ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
147
.ln),(
V
bV
RVTS
вз
−
=
(8.12)
Рассчитаем
S
вз
для газа СО
2
при переходе от состояния
1
=
73 атм
Р 1 атм, Т = 373 К к состоянию Р
2
= 1000 атм и Т = 373 К.
Из справочных данных для
СО
2
: Т
кр
= 304 К, Р
кр
=
вычислим константы Ван-дер-Ваальса:
,
2
2
22
р
2
р
2
58,3
73
)304()082.0(27
64
27
моль
латм
атм
К
Кмоль
латм
к
к
Р
TR
a
⋅
⋅
⋅
=
⋅⋅
=⋅=
b
RT
к
Р
к
л
моль
==
⋅
⋅
=
р
р
,
, .
8
0 082 304
873
00427
начение объёма, удовлетворяющее уравнению Ван-дер-Ваальса при
З
Р
2
= 1000 атм и Т = 373 К находится из кубического уравнения (8.5)
относительно V . Оно равно V = 0,0573 л/моль, тогда
V
b
л
моль−
=
00146,/
.
ой этих значений в уравнение (8.12) получим:
Подстановк
.4,11
0573,0
0146,0
ln31,8
Кмоль
Дж
Кмоль
Дж
вз
S
⋅⋅
−==
азность энтропии идеального газа при
1 атм и 1000 атм равна
Р
∆S
ид
Дж
моль К
=− ⋅ =−
⋅
831
1000
1
57 4,ln ,
.
бщее изменение энтропии при переходе от
1 атм к 1000 атм составит
О
− 68,8 Дж/(моль⋅К).
Такой же расчёт можно провести и для энтальпии образования
О
2
.
р х
С Задача ставится таким образом: как изменится энтальпия
образования
СО
2
при переходе от станда тны условий к давлению
1000 атм. Температура системы постоянна и равна 373 К, что выше
критической температуры. Значения энтальпии образования и энтропии
СО
2
в стандартных условиях равны ∆
f
H
0
298
= − 394 кДж/моль,
V −b
Sвз (T ,V ) = R ln . (8.12)
V
Рассчитаем Sвз для газа СО2 при переходе от состояния
Р1 = 1 атм, Т = 373 К к состоянию Р2 = 1000 атм и Т = 373 К.
Из справочных данных для СО2: Ткр = 304 К, Ркр = 73 атм
вычислим константы Ван-дер-Ваальса:
2 атм ⋅ л
2
27 R Tк р 27⋅(0.082 моль ⋅ К ) ⋅(304К )
2 2
2
a= ⋅ = = 3,58 атм ⋅ л2 ,
64 Рк р 73атм моль
RT
к р 0,082⋅ 304 л
b= = = 0,0427 моль .
8Р 8⋅73
кр
Значение объёма, удовлетворяющее уравнению Ван-дер-Ваальса при
Р2 = 1000 атм и Т = 373 К находится из кубического уравнения (8.5)
относительно V . Оно равно V = 0,0573 л/моль, тогда
V − b =0,0146 л / моль.
Подстановкой этих значений в уравнение (8.12) получим:
Дж 0,0146
S = 8,31 ln = −11,4 Дж .
вз моль ⋅ К 0,0573 моль ⋅ К
Разность энтропии идеального газа при 1 атм и 1000 атм равна
1000 Дж
∆S =−8,31⋅ ln =−57,4 моль ⋅ К .
ид 1
Общее изменение энтропии при переходе от 1 атм к 1000 атм составит
− 68,8 Дж/(моль⋅К).
Такой же расчёт можно провести и для энтальпии образования
СО2. Задача ставится таким образом: как изменится энтальпия
образования СО2 при переходе от стандартных условий к давлению
1000 атм. Температура системы постоянна и равна 373 К, что выше
критической температуры. Значения энтальпии образования и энтропии
СО2 в стандартных условиях равны ∆fH0298 = − 394 кДж/моль,
147
