Сборник задач по физической химии допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР

Download 1,22 Mb. bet 23/40 Sana 09.07.2022 Hajmi 1,22 Mb. #767409 Turi Сборник задач

Bog'liq
Задачи по физ.химии

р, am
V, л
1	22,41
50	0,4280
100	0.2076
200	0,1024
500	0,0519

Определить летучесть кислорода при 0°С: 1) при 320 ат и 2) при 200 ат. Решение. Воспользуемся уравнением р RT \nf=RT In р—| a dp, (а) о помня, что а= Рид—V. Найдем Рпд (по уравнению Клапейрона) и а для всех приведенных в условии давлений (см. таблицу) . р, am	V л ИД’ Л	а, А
1	22,41	0
50	0,4482	0,0202
100	0,2241	0,0165
200	0,1121	0,0097
500	0,0448	—0,0071

Построив график зависимости а от р, находим по нему (рис. 41):
320
J adp = 4,1 о


200
R


)


о


a dp = 3,3.


151

Отсюда / по уравнению (а) при р = 320 ат

0,0821 -273-2,3 lg/=0,0821 - 273 • 2,3 lg 320—4,10;
lg/ = lg320


4,10
51,54 ’


/ = 266,4.
Так же находим / при р = 200 ат:
/=172,6.





Рис. 41


Пример 55. При 35° С давление пара ацетона равно 344,5 мм рт. ст., давление пара хлороформа равно 293,1 мм рт. ст. Парциальные давления паров этих компонентов над раствором, содержащим 36% (мол) хлороформа, равны соответственно 200,8 и 72,3 мм рт. ст.
Определить активности и коэффициенты активности компонентов в растворе.
Решение. Определяем активности по уравнению


Для ацетона имеем


Для хлороформа


а- =


Pi


Pi






200,8
344,5


0,583.


72,3
293,1


0,247.


152

Коэффициенты активности находим по уравнению

i i


Я/


N, '


Молярная доля хлороформа, как следует из условия, равна 0,36, следовательно, молярная доля ацетона равна 0,64, т. е.


0,583
0,64


Ъ —


0,247
0,36


0,911,
0,686.


Пример 56. Раствор, содержащий 5 моль глицерина в 1000 г воды, замерзает при —10,58° С. Криоскопическая константа воды равна 1,86. Определить активность глицерина в растворе.
Решение. По условию ДГз = 10,58, К_к = 1,86 и т = 5. Тогда по уравнению (20)


по уравнению (19)


по уравнению (И)


или


= —0,138:
1,86-5
In у= +2-0,138=0,276:
^lg‘ ⁼ -lX ^{= 0}’¹²’
Y= 1,318;
a=y m
a= 1,318 5 = 6,59.


Задачи

321. 
     По'д давлением 40 от при 150° С 1 моль NH₃ занимает объем, равный 0,7696 л. Определить летучесть NH₃ в этих условиях.
     

Ответ: 35,46.

321. 
     Давление пара фтористого бензола при температуре 382° К равно 1,974 ат. Молярный объем пара равен 15 л. Определить летучесть паров фтористого бензола в этих условиях.
     

Ответ: 1,864.

321. 
     При температуре 0° С и давлении 200 ат летучесть кисло-
     

153

р, am	р V, лат
1	22,41
100	22,21
200	23,24
500	31,15

Определить летучесть азота при 400 ат. Указать приблизительно, при каком давлении / = р.
Ответ: 43 ат, ~230 ат.

321. 
     Чему равна активность воды в растворе, если давление водяного пара над ним равно 700 мм рт. ст. при 100° С?
     

Ответ: 0,921.

321. 
     Определить активности компонентов в смеси ацетона и сероуглерода, если парциальные давления паров сероуглерода и ацетона соответственно равны 438 и 217 мм рт. ст., а давления паров чистых CS₂ и (СН₃)₂СО при той же температуре равны 512,3 и 344,5 мм рт. ст. соответственно.
     

Ответ: 0,855; 0,630.

321. 
     Температура замерзания водного раствора сахара, моляль- ность которого 0,8, равна —1,6° С. Криоскопическая константа воды равна 1,86. Определить коэффициент активности сахара в растворе.
     

Ответ: 1,16.

321. 
     HgCl₂ распределяется между бензолом и водой. При 25° С получены следующие значения равновесных концентраций HgCl₂ в воде и бензоле:
     

154

В бензоле	В воде
0,000155	0,001845
0,000310	0,00369
0,000618	0,00738
0,005240	0,0648
0.021000	0,2866

Найти активность соли в водном растворе при С = 0,2866, если известно, что раствор ее в бензоле остается идеальным до С = 0,03. Ответ: 0,2499. 380 Зависимость между давлением пара ацетона, растворенного в сероуглероде, и его молярной долей в растворе дана в таблице. n2	pZf ММ рт. ст.
0,030	62
0,075	120
0,170	180
0,330	217
0,550	250

Определить активность и коэффициент активности ацетона в каждом растворе. Ответ: 0,0248; 0,83. 381. В таблице приведены давления паров ацетона р\ в смесях его с хлороформом в зависимости от состава смеси. ЛД	рх, мм рт. ст.
1,0000	344,5
0,9405	322,9
0,8783	299,7
0,8165	275,8
0,7103	230,7
0,6387	200,3

Определить графически
форма в растворах, где
0,2 и 0,3.


коэффициент активности хлоро- его молярная доля N2 равна 0,1;


Ответ: 0,891; 0,809; 0,707.


15а

U = iCRT-,	П)
р\—р 1 in 2
О »	(2)
р 1 «1
Д Тк = iK3m;	(3)
> ч CJ |] в Э	(4)
Коэффициент i связан со степенью диссоциации	уравнением

Download 1,22 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham: