Программа учебной дисциплины и контрольные задания по физической и коллоидной химии. Кондрашин В.Ю - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

26
1-37. Рассчитайте изменение энтропии при образовании 1 м
3
воздуха из
азота и кислорода (20 об.%) при температуре 25 °С и давлении 1 атм.
1-38. Вычислите изменение энтропии при разделении 1 моля воздуха на
азот и кислород при 1,013∙10
5
Па. Считайте, что воздух состоит из
21 % кислорода и 79 % азота (по объему).
1-39. В одном из сосудов находится аргон, а в другом – азот. В обоих со-
судах температура 290 К и давление 1,013∙10
5
Па. Найдите измене-
ние энтропии при взаимной диффузии двух газов и последующем на-
гревании полученной смеси до 400 К, если объем аргона 0,2 м
3
, а
азота – 0,4 м
3
.
1-40. Определите изменение энтропии при смешении 1 моль азота с 3 моль
кислорода при 25
о
С и общем конечном давлении 1 атм. Начальное
давление каждого газа 1 атм.
1-41. Найдите изменение свободной энергии Гиббса при испарении 10 г
воды при 373 К и давлении 1,013∙10
5
Па. Молярная теплота испаре-
ния воды при 373 К равна 4,059∙10
4
Дж/моль. Каково соотношение
между ΔН и TΔS в этом процессе?
1-42. Существуют два возможных пути метаболического превращения α-
D-глюкозы:
α-D-глюкоза
(ж)
= 2С
2
Н
5
ОН + 2СО
2
;
6О
2
+ α-D-глюкоза
(ж)
= 6СО
2
+ 6 Н
2
О.
Вычислите изменения стандартной свободной энергии Гиббса этих
процессов при 298 К. Какой из них более эффективен с точки зрения
использования α-D-глюкозы?
0
25(ж)
(CHOH)182,3
f
GD=-
кДж/моль;
0
2
(HO)22,26
f
GD=-
кДж/г;
0
2
(CO)387,8
f
GD=-
кДж/моль;
0
(ж )
(-D-
глюкоза )919,8
f
GDa=-
кДж/моль.
1-43. Каково изменение свободной энергии в реакции окисления гликоге-
на (Дж/г):
Гликоген
(ж)
+ 6О
2
= 6СО
2
+ 6Н
2
О
при 298 К, если его молярная масса равна 180,2 г/моль, а теплоты и
энтропии образования из простых веществ следующие:
0
298(ж)
(
гликоген )1279,3
f
HD=-
,
0
2982
(HO)
D
f
H
= –285,8,
0
2982
(CO)
D
f
H
=
= –110,9 кДж/моль;
0
298(ж)
(
гликоген )1225,1
S =-
,
0
2982
S =-
,
0
2982
(CO)2,93
S =-
Дж/(моль∙К). 
1-37. Рассчитайте изменение энтропии при образовании 1 м3 воздуха из
      азота и кислорода (20 об.%) при температуре 25 °С и давлении 1 атм.

1-38. Вычислите изменение энтропии при разделении 1 моля воздуха на
      азот и кислород при 1,013∙105 Па. Считайте, что воздух состоит из
      21 % кислорода и 79 % азота (по объему).

1-39. В одном из сосудов находится аргон, а в другом – азот. В обоих со-
      судах температура 290 К и давление 1,013∙105 Па. Найдите измене-
      ние энтропии при взаимной диффузии двух газов и последующем на-
      гревании полученной смеси до 400 К, если объем аргона 0,2 м3, а
      азота – 0,4 м3.

1-40. Определите изменение энтропии при смешении 1 моль азота с 3 моль
      кислорода при 25 оС и общем конечном давлении 1 атм. Начальное
      давление каждого газа 1 атм.

1-41. Найдите изменение свободной энергии Гиббса при испарении 10 г
      воды при 373 К и давлении 1,013∙105 Па. Молярная теплота испаре-
      ния воды при 373 К равна 4,059∙104 Дж/моль. Каково соотношение
      между ΔН и TΔS в этом процессе?

1-42. Существуют два возможных пути метаболического превращения α-
      D-глюкозы:
                      α-D-глюкоза(ж) = 2С2Н5ОН + 2СО2;
                     6О2 + α-D-глюкоза(ж) = 6СО2 + 6 Н2О.
     Вычислите изменения стандартной свободной энергии Гиббса этих
     процессов при 298 К. Какой из них более эффективен с точки зрения
     использования α-D-глюкозы? � f G 0 (C 2 H 5OH (ж ) ) � �182,3 кДж/моль;

      � f G 0 (H 2O) � �22, 26 кДж/г; � f G 0 (CO 2 ) � �387,8 кДж/моль;
      � f G 0 (� -D-глюкоза (ж ) ) � �919,8 кДж/моль.

1-43. Каково изменение свободной энергии в реакции окисления гликоге-
      на (Дж/г):
                        Гликоген(ж) + 6О2 = 6СО2 + 6Н2О
      при 298 К, если его молярная масса равна 180,2 г/моль, а теплоты и
      энтропии образования из простых веществ следующие:
      � f H 298
            0
                (гликоген (ж) ) � �1279,3 , � f H 298
                                                  0
                                                      (H 2O) = –285,8, � f H 298
                                                                             0
                                                                                 (CO 2 ) =
                          0
     = –110,9 кДж/моль; S 298 (гликоген (ж) ) � �1225,1 , S 298
                                                            0
                                                                (H 2 O) � �163,8 ,
        0
      S 298 (CO 2 ) � �2,93 Дж/(моль∙К).

                                          26

Страницы