Задание

Задание №1

Гетерогенная реакция 2С + O₂ = 2CO протекает при постоянной температуре 873К.

1. Определить стандартное сродство веществ С и O₂ при 298К;

2. Вычислить константы равновесия К_р и К_с;

3. Определить количество прореагировавшего вещества С, если объем системы V = 4∙10^-3 м³, а исходное давление газа C равно р₁=100∙10². Объемом твердой фазы можно пренебречь.

4. Определить изменение энергии Гиббса, отнесенное к начальной реакции, если исходное давление газообразных веществ O₂ и 2CO равны соответственно р₂=572∙10² и р₃=500∙10².

Задание №2

1. постройте диаграмму фазового состояния(диаграмму плавкости) системы А-В;

2. обозначьте точками: I – жидкий расплав, содержащий а % вещества А при температуре Т₁; II – расплав, содержащий а % вещества А, находящийся в равновесии с расплавом, содержащим b % вещества А; IV – равновесие фаз одинакового состава; V – равновесие трёх фаз;

3. определите состав устойчивого химического соединения;

4. определите качественный и количественный состав эвтектик;

5. вычертите все типы кривых охлаждения, возможные для данной системы, укажите, каким составам на диаграмме плавкости эти кривые соответствуют;

6. в каком фазовом состоянии находятся системы, содержащие с и d, е %

вещества А при температуре Т₁? Что произойдёт с этими системами, если их охладить до температуры Т₂?

3. определите число фаз (перечислите их) и число условных термодинамических степеней свободы системы при эвтектической температуре и молярном содержании компонента А 95 и 5 %;

4. при какой температуре начнёт отвердевать расплав, содержащий с % вещества А? При какой температуре он отвердеет полностью? Каков состав первых капель расплава?

5. при какой температуре начнёт плавиться система, содержащая d % вещества А? При какой температуре она расплавится полностью? Каков состав первых капель расплава?

6. вычислите теплоты плавления вещества А и В;

7. какой компонент и в каком количестве выкристаллизуется из системы, если 2 кг расплава, содержащего а % вещества А, охладить от Т₁ до Т₂?

Содержание

Введение

1 Теоретическая часть………………………………………………………… 6

2 Практическая часть………………………………………………………….. 8

2.1 Задание №1…………………………………………………………………10

2.2 Задание №2………………………………………………………………….12

3 Заключение……………………………………………………………………28

4 Список используемой литературы…………………………………………..29

Введение

В данной работе рассматривается гетерогенная реакция.

Системы, в состав которых входит больше чем одна фаза, называются гетерогенными. Они могут содержать газовую фазу, а также конденсированные фазы – твердые или жидкие.

Гетерогенными реакциями называются реакции, в которых компоненты находятся в разных фазах. Примером гетерогенной реакции может служить реакция

2С + O₂ = 2CО

При протекании химической реакции через некоторое время устанавливается равновесное состояние (химическое равновесие). При наступлении химического равновесия число молекул веществ, составляющих химическую систему, перестает меняться и остается постоянным во времени при неизменных внешних условиях.

Химическое равновесие не является статическим, т.е. состоянием покоя. При изменении внешних условий равновесие сдвигается и возвращается в исходное состояние, если внешние условия приобретают первоначальные значения. Бесконечно малое изменение внешних условий влечет за собой также бесконечно малое изменение состояния равновесия. Таким образом, химические реакции могут протекать как термодинамические равновесные процессы, т.е. к ним можно применять общие условия термодинамического равновесия. Химическая термодинамика позволяет предсказать концентрации реагентов в равновесной реакционной смеси и влияние на них изменения внешних условий и предвидеть максимальный выход полезного продукта, что имеет большое практическое значение.