Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Розчини




Завдання для індивідуальної самостійної роботи

7.1 Написати вираз константи рівноваги оборотної реакції, що наведена у таблиці Визначити, у який бік зміститься рівновага оборотної реакції при:

а) підвищенні температури (p = const); б) підвищенні тиску (T = const).

Варі-ант Рівняння реакції ΔH0298, кДж
  COCl2 ↔ CO + Cl2 112,5
  CO2 + 2H2 ↔ CH3OH(г) 193,3
  2N2O ↔ 2N2 + O2 -163,1
  2NO + Cl2 ↔ 2NOCl -73,6
  3O2 ↔ 2O3 184,6
  CO + H2O(г) ↔ CO2 + H2 -41,2
  H2 + I2(г) ↔ 2HI 51,9
  N2 + O2 ↔ 2NO 180,7
  2H2 + O2 ↔ 2H2O(г) 483,7
  2CO + O2 ↔ 2CO2 -566
  N2O4 ↔ 2NO2  
  2NO + O2 ↔ 2NO2 -113
  2SO3 ↔ 2SO2 + O2 196,6
  N2 + 3H2 ↔ 2NH3 -92,5
  2HBr ↔ H2 + Br2(г) 72,5
  4HCl + O2 ↔ 2H2O + 2Cl2 -114,5
  N2 + 2O2 ↔ 2NO2 67,5
  C + H2O(г) ↔ CO + H2  
  2NH3 ↔ N2 + 3H2 92,5
  2SO2 + O2 ↔ 2SO3 -196,6
  2NOCl ↔ 2NO + Cl2 73,6
  H2 + CO2 ↔ CO + H2O(г) 41,2
  CO + Cl2 ↔ COCl2 -112,5
  2NO2 ↔ N2O4 -58
  2H2S + 3O2 ↔ 2H2O +2SO2 -561,1
  CO + H2 ↔ C + H2O(г) -131
  CO + H2O(г) ↔ H2 + CO2 -41,2
  2H2O +2SO2↔ 2H2S + 3O2 561,1
  CH4 + H2O(г) ↔ CO + 3 H2 206,64
  CH4 +0,5 О2 ↔ CH3OН(г) -126,35

7.2 Як зміниться швидкість прямої та оборотної реакції, якщо об’єм газової суміші збільшити (зменшити) в n разів?

 

Варіант Рівняння реакції n
  2SO2 + O2 ↔ 2SO3 збільшити в 3 рази
  2NO + O2 ↔ 2NO2 збільшити в 3 рази
  N2 + 3H2 ↔ 2NH3 зменшити в 3 рази
  2NO + Cl2 ↔ 2NOCl збільшити в 4 рази
  CO + H2O(г) ↔ CO2 + H2 зменшити в 3 рази
  2N2 + O2 ↔ 2N2O збільшити в 3 рази
  4NH3 + 5O2 ↔ 4NO + 6H2O зменшити в 2 рази
  4NH3 + 3O2 ↔ 2N2 + 6H2O зменшити в 2 рази
  N2O4 ↔ 2NO2 збільшити в 4 рази
  4HCl + O2 ↔ 2H2O(г) + 2Cl2 збільшити в 2 рази
  2H2S + 3O2 ↔ 2H2O + 2SO2 збільшити в 2 рази
  3O2 ↔ 2O3 збільшити в 3 рази
  CO + Cl2 ↔ COCl2 збільшити в 4 рази
  2 CO ↔ 2C + О2 збільшити в 3 рази
  CO2 ↔C + О2 збільшити в 10000 раз

 

Як зміниться швидкість прямої та оборотної реакції, якщо тиск збільшити (зменшити) в n разів?

 

Варіант Рівняння реакції n
  2NO2 ↔ 2NO + O2 зменшити в 3 рази
  2SO3 ↔ 2SO2 + O2 зменшити в 2 рази
  2NH3 ↔ N2 + 3H2 збільшити в 3 рази
  2NOCl ↔ 2NO + Cl2 зменшити в 4 рази
  2N2O ↔ 2N2 + O2 збільшити в 3 рази
  4NH3 + 4O2 ↔ 2N2O + 6H2O зменшити в 2 рази
  4NH3 + 3O2 ↔ 2N2 + 6H2O зменшити в 2 рази
  2H2S+3O2↔2H2O+2SO2 зменшити в 2 рази
  4HCl + O2 ↔ 2H2O(г) + 2Cl2 збільшити в 2 рази
  CO + Cl2 ↔ COCl2 зменшити в 4 рази
  2O3 ↔ 3O2 зменшити в 3 рази
  N2O4 ↔ 2NO2 збільшити в 4 рази
  2C + О2 ↔ 2 CO зменшити в 4 рази
  C + О2 ↔ CO2 зменшити в 3 рази
  4 ↔ C + 2 Н2 збільшити в 4 рази

7.3 Обчислити константу рівноваги оборотної реакції, вихідні та рівноважні концентрації компонентів у системах (величини, які треба обчислити, позначені у таблиці x).

Варіант Рівняння реакції Kp Рівноважні концентрації, моль/л Вихідні концентрації, моль/л
         
  2SO2 + O2 ↔ 2SO3 x [SO2] = 0,04, [O2] = 0,06, [SO3] = 0,02 [SO2] = x 1 [O2] = x 2
  N2 + 3H2 ↔ 2NH3 x [N2] = 0,03, [H2] = 0,1, [NH3] = 0,4 [N2] = x 1 [H2] = x 2
  2CO + O2 ↔ 2CO2 x [CO] = 4, [O2] =1, [CO2] = 2 [CO] = x 1 [O2] = x 2
  H2 + I2 ↔ 2HI x [H2] = x 1, [I2] = x 2, [HI] = 0,04 [H2] = 0,03 [I2] = 0,03
  CO + H2O ↔ CO2 + H2 x [CO] = x 1, [H2O] = x 2, [CO2] = 0,01, [H2] = x 3 [CO] = 0,03 [H2O] = 0,03
  2N2 + O2 ↔ 2N2O x [N2] = 0,72, [O2] = 1,12, [N2O] = 0,84 [N2] = x 1 [O2] = x 2
  N2 + 3H2 ↔ 2NH3 x [N2] = 3, [H2] = 9, [NH3] = 4 [N2] = x 1 [H2] = x 2
  CO + Cl2 ↔ COCl2 39,4 [CO] = 0,2, [COCl2] = 0,8 [Cl2] = x
  H2 + I2 ↔ 2HI x [HI] = 0,08, [I2] = 0,025, [H2] = 0,04 [H2] = x 1 [I2] = x 2
  2NO + O2 ↔ 2NO2 x [NO] = 0,02, [O2] = 0,3, [NO2] = 0,06 [NO] = x 1 [O2] = x 2
  CO + H2O ↔ CO2 + H2   [CO] = x 1, [CO2] = x 2, [H2O] = x 3, [H2] = x 4 [CO] = [H2O] = 0,02
  4HCl + O2 ↔ 2H2O + 2Cl2 x [H2O] = [Cl2] = 0,14, [HCl] = 0,2, [O2] = 0,32 [HCl] = x 1 [O2] = x 2
  H2 + I2 ↔ 2HI   [HI] = x [H2] = 2 [I2] = 1
  CO + H2O ↔ CO2 + H2   [CO] = x 1, [CO2] = x 2, [H2O] = x 3, [H2] = x 4 [CO] = 0,01 [H2O] = 0,03
  CO + Cl2 ↔ COCl2 x [COCl2] = 0,45 [CO] =2 [Cl2] = 2
  H2 + I2 ↔ 2HI   [HI] = 0,0315, [H2] = x, [I2] = 0,0114 [H2] = x, [I2] = x
  PCl5 ↔ PCl3 + Cl2 0,041 [Cl2] = 0,1 [PCl5] = x
  2HI ↔ H2 + I2 0,02 [H2] = x [HI] = 0,05
  CO + H2O ↔ CO2 +H2   [CO] = x 1, [CO2] = 2, [H2O] = x 3, [H2] = x 4 [CO] = 1 [H2O] = 3

 

Продовження табл.

         
  2NO2 ↔ N2O4 7,15 [NO2] = x [N2O4] = 3
  CH2O ↔ H2 + CO x [H2] = 0,2 [CH2O] = 1
  CO + H2O ↔ CO2 + H2   [H2] = x [CO] = 2 [H2O] = 2
  SO2 + NO2 ↔ SO3 + NO x [SO2] = 0,6, [NO2] = 0,2 [SO3] = x 1 [NO] = x 2
  H2 + I2 ↔ 2HI x [HI] = 0,6, [H2] = 0,1, [I2] = 0,2 [H2] = x 1 [I2] = x 2
  CO + H2O ↔ CO2 + H2 x [CO2] = 0,05, [CO] = x1, [H2] = x3; [H2O] = x2 [CO] = 0,08 [H2O] = 0,06
  2C + O2 ↔ 2CO х [O2] = 1, [CO2] = 2 C = 1 [O2] = x 1
  C + O2 ↔ CO2   C = х, [O2] = x1, [CO2] = x2 [CO2] = 1 [O2] =2, C= 1
  2FeS + 3,5 O2 ↔ Fe2O3 + 2SO2 x [O2] =0,5, [SO2] = x1 [O2] = 1 [SO2] =2
  H2O+ Cl2 ↔ HCl + HClO x [O2] = x1, [Cl2] = 1 [H2O] = x3 [HCl] = x2 [O2] = 1 [HCl] =2
  CO + 2 H2↔ CH3OH x [CH3OH] = x1 [H2] = x2 [CO] = 1, [H2] =5

Розчином називається гомогенна термодинамічно стійка система, що складається з двох або більшої кількості незалежних компонентів, співвідношення між якими можуть змінюватися у широких межах. Розчини бувають газоподібні, рідкі і тверді. Прикладом газоподібного розчину може бути повітря, рідкого – розчин глюкози у воді і твердого – різноманітні сплави металів.

Кожний розчин складається із розчинника і розчиненої речовини. Розчинником вважають той компонент, який у чистому вигляді існує в такому ж агрегатному стані, як і розчин. У випадку, коли розчинник і розчинена речовина не відрізняються за агрегатним станом від розчину, розчинником вважається той компонент, який знаходиться у більшій кількості. У розчинах електролітів незалежно від співвідношення компонентів і їхнього агрегатного стану електроліти завжди розглядаються як розчинені речовини.

Розчинність – це властивість одних речовин взаємодіяти з іншими і рівномірно розподілятися в них під дією теплового руху частинок та дифузії. Для визначення розчинності твердих тіл беруть 100 г розчинника і розчиняють речовину за даної температури та інтенсивному розмішуванні до насичення. Межа розчинності фіксується наявністю стабільної твердої фази. Розчинність газів визначається максимальним числом об'ємів газоподібної речовини в одному об'ємі розчинника за даних температури і тиску.

Властивості розчину визначаються якісним й кількісним складом системи. На практиці кількісний характер розчинів виражають за допомогою наступних величин: а) безрозмірних – масова, об'ємна й молярна частки; б) розмірних – масова концентрація речовини, молярна концентрація речовини, молярна концентрація еквівалента речовини й моляльністъ та ін.

Концентрацією розчину називається кількість розчиненої речовини, що міститься у певній кількості розчину або розчинника.

Масова частка (процентна концентрація) – відношення маси розчиненої речовини до маси розчину, або кількість грамів розчиненої речовини, що міститься у 100 г розчину:

де m1 – маса розчиненої речовини, г; m2 – маса розчинника, г.

Молярна концентрація (молярність – См) відображається числом моль розчиненої речовини в одному кубічному дециметрі (моль/дм3).

,

де М – молярна маса розчиненої речовини V – об’їм розчину в см3; m – маса розчиненої речовини, г.

Еквівалентна концентрація (нормальність) – визначається числом еквівалентів речовини, що міститься в 1 дм3 розчину.

Нормальність позначається символом Сн, або "N". Розмірність показника моль/дм3 або "н".

В загальному вигляді можна записати:

де Em – молярна маса еквівалента розчиненої речовини.

Знаючи нормальність і об'єм однієї речовини, а також об'єм другої речовини, що вступає в реакцію з першою, можна обчислити нормальність другої:

Сн1∙V1н2V2.

Моляльна концентрація (моляльність) визначається кількістю моль розчиненої речовини у 1000 г розчинника.

В загальному вигляді можна записати так:

де m1 – маса розчиненої речовини; m2 – маса розчинника.

Мольна частка – відношення числа молів даної речовини до суми молів усіх речовин, що містяться в розчині.

Для бінарного розчину:

;

де х1 1 і х2 2 – відповідно мольні частки та число моль розчинника і розчиненої речовини.

Для двохкомпонентного розчину х1 + х2 = 1, а для багатокомпонентних розчинів ∑х = 1.

Титр розчину – це виражена в грамах маса розчиненої речовини, що міститься в 1 см3 (1 мл) розчину. Титр Т(Х) обчислюють як відношення маси розчиненої речовини m(X) до об’єму розчину (розмірність г/см3, або г/мл):

Титр за речовиною, що визначається, Т(Y/Х) – це виражена в грамах маса речовини Х, що еквівалентна 1 мл титранту Y (розмірність г/см3, або г/мл):

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-11-07; Просмотров: 493; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.029 сек.