Элементы химической термодинамики и кинетики. Письменко В.Т. - 57 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

57
Вещество NaCl MgCl
2
AlCl
3
Энтропия, Дж/моль К 72,4 89,5 167
Задачи и вопросы для самостоятельной работы
2.3.1. Не производя вычислений, качественно оцените знак изменения энтропии S
в следующих процессах:
а) 2 NH
3газ =
N
2газ
+ 3 Н
2 газ
; б) СО
2кр
= СО
2
газ
;
в) 2 NO
газ
+О
2газ
=2 NO
2газ,
г) 2 Н
2
S
газ
+ 3 О
2газ
= Н
2
О
ж
+ 2 SO
2газ
,; д) 2 СН
3
ОН
газ
+ 3 О
2газ
= 4 Н
2
О
газ
+ 2 СО
2газ
.
2.3.2. Укажите знаки изменения энтальпии и энтропии (∆Н и S) для процессов: ис-
парения воды с поверхности водоема, для процесса адсорбции водяных паров на холод-
ном предмете, внесенном в теплое помещение с улицы.
2.3.3. Почему процесс растворения происходит самопроизвольно?
2.3.4.Почему при низких температурах критерием, определяющим направление ре-
акции, может служить знак ∆Н, а при достаточно высоких- таким критерием является
знак S?
2.3.5. Почему энтропия кристалла меньше, чем энтропия того же вещества в газооб-
разном состоянии?
2.3.6. Почему растворение твердого или жидкого вещества в воде приводит к возрас-
танию энтропии, тогда как растворение газа вызывает уменьшение энтропии?
2.3.7. В каком случае энтропия системы больше: смесь диоксида углерода, воды, со-
единений азота и минеральных веществ и дерево, выросшее из них?
2.3.8. Вычислите изменение энтропии для каждой из следующих реакций, проте-
кающих при стандартных условиях:
а) СаСО
3кр
=
СаО
кр
+ СО
2газ
,; б) Са
кр
+ 0,5 О
2газ
= СаО
кр
,; в) J
2 кр
= 2J
газ
.
2.3.9. Что можно сказать о прочности связей в простых веществах между атомами,
если энтропия возрастает в ряду:
Вещество С
алмаз
Ве
крис
. SiO
2 крис.
Pb
крис.
Hg
жид.
Hg
газ
S
0
, кДж/(моль К) 2,44 9,54 41,8 64,9 77,4 174,9
2.3.10. Если бы принцип Бертло-Томсена был бы единственным и справедливым для
газов и жидкостей, то что бы с ними произошло?
2.3.11. Расположите представленные вещества в порядке возрастания молярной эн-
тропии: N
2
O
4
, Na
крис.
, NaCl
крис.
, Br
2 жид.
, Br
2 газ
.
2.3.12. Каким образом, согласно представлениям классической термодинамики, эн-
тропия связана с температурой?
2.3.13. Как изменяется энтропия водного раствора ионов меди Сu
2+
в результате про-
цесса гидратации?
2.3.14. Взяли маленький кристаллик воды и поместили его в изолированную боль-
шую емкость, которую затем выдерживали длительное время при низкой температуре
(ниже 0
0
С). Что произошло с кристаллом льда в емкости?
2.3.15. Как Вы можете объяснить то, что чем сложнее состав молекул, тем больше их
энтропия?