Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии

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    08-Dec-2016

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  • 3 4

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    4 5 6 7 17 22 25 28 36 36 46 52 59 63 67 69 74 80 85 95 98 101

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    5. .. .- .:- , 2001.

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  • 9 10

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    WQU = (I-1)

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  • 13 14

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    dU= Q-W. (I-2) , , -

    , W = p dV,

    dU=Q-pdV( ) (I-3) (V-const), ,

    dV=0 , - , , , VV QU v =

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    (P-const) W= P(V2-V1), (1-1) :

    )( 12 VVPQU pp = , VPUpQp += (I-4) , ,

    , -, , . - (U+PV) . , , , , .

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    Q= HVpU =+ (1-5)

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    `VpUH += (1-8) 1

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    ,22 OCH

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  • 15 16

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    , 1 ., 298 , - , - . - 2 2. - - , - . - , , - :

    ) H 298 = n

    2980 . . -

    n

    2980 . ) H 298 = n

    0298 . -. -

    n

    2980 . . .

    0 , n- .

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    ),.()( nCpnCp = (1-9) - . () -

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    dCp )( (1-10)

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    , = v R, - , : dH = dU + R dT, dT. -, R =8,31 /(/). v (2 1) : = + 1+2+dT3, , , , d , . - .

    , . - . - 1 = 3/2 RT. 1 = 3/2R. , =U -.

    /= U/ =v=3/2R 12,5 /( ) (1-11) =3/2R + R= 5/2 R20,8 /( ) (1-10) -

    :

    dTCHH

    += 2

    1

    12 (1-12)

    dTCUU V

    += 2

    1

    12 (1-13)

  • 17 18

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    S = S2- S1 -

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    S=TQ Q=TS (1-14)

    - , .. S>0. S

  • 19 20

    , G ( ) (- ) - .

    , .. - , G>0 >0 (, ).

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    aA + = + dD (I-17) -

    : V1= k1 A B, (1-18)

    : V2 = k 2 C Dd (1-19)

    (I-17) - . , D . , - V1 V2 , - , :

    k1 = k2 d (1-20)

    Kc=2

    1

    = (cc d) / (ca). (1-21)

    Kc -, -, = f().

    (I-17) , (Kp) - :

    Kp=( c d) / ( ) (1-22) (I-21, I-22)

    . p c -

    PV= n R T, c = vn , = RT.

    Kp=Kc (RT)(c+d)-(a+b) (1-23) -

    , . + d = + , p = c. (I-17) ,

    -const, - :

    Gp,T = G. - G. = G + dGD aG bG , (1-24) Gi .

    : G = cG+RT ln( / ) (1-25)

    G = cG+dG+aG-bG (1-26)

  • 21 22

    (I-26) -. - , - (G0 ). p - -:

    G= -R T lnKp (1-27) (1-27) :

    RTH

    RS

    RTSTH

    RTG

    p eeeeK0000

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    (1-27a) , -/ RT. - S/R.

    G105 98-99% 0 dT > 0 dlnKp > 0. - - , -: H < 0 dT < 0 dlnKp < 0.

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    (-), (, ). , (, -). () , (, , , - , ).

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  • 23 24

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    = (RToM )/(H1000) (1-34) ; H - - .

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    : i = 1+(n-1), (i >1) (1-36)

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    = (RToM)/(H1000) (1-38) - , /; H - .

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    (L). AgCl, : =g+ = Cl-; L=aAg+aCl- = a (1-47)

  • 29 30

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    =1-2. , Cu/CuSo4//AgNO3/Ag =g+/Ag -u+2/Cu (1-48)

    W ,

    W=n F E, (1-49) n - , -

    - , F- , .. - , - . W= -G, G - , - :

    G=RTln (aCu+2aAg)/(aCua2Ag+) - RlnKa -n F E = -[RTlnKa - RTln(aCu+aAg)/(aCua2Ag+)] (I-50) aCu; aAg+ - ; - - , =(RT/nF)ln . =+RT/nF ln (aCuaAg+)/(aAg aCu+2) (1-51)

    aCu= aAg =1 ( ) - , 1 25C. , . ( G

  • 31 32

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    2= iI c=2 , = kc i

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    N*= N -/ RT (1-54) - , , - , . 1 2 :

    ln )11(211

    2

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    = 1

    2

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    21 lg3,2kk

    TTTRT

    (1-56),

    1 2. (1-55) (1-56) - , 10 2-4 :

    10

    2

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    2

    1

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    tt

    kk

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    ln k = - ;+ k= / ( ), (1-58)

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    R ; =ln k0. -

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    (1-58) - ( lgk 1/ , lgk ).

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    = n / n 0 , (1-60) n , - ; n 0 - .

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    4N H3() + 32() = 2N2() +62() 1516,3 / , 22() + 2() = 22() 483,7 /.

    12. Na OH NH4OH , , -55,9 / 51,34 /. NH4 OH, ?

    13. , - , 55,9;-56,07 57,74 /. - , ?

    14. FeO()+H2() =Fe() + 2(), :

    FeO()+ CO() = Fe()+CO2() 13.18/; CO() + 1/2O2() = C2() 283.0/; H2() + 1/2 O2() = 2 () 241.8 /. 15. 2

    5()+H3COOH() =325(), - 25() = -1366,7 /; CH3COOH ()= -873,8 / CH3 COOC25 = -2254, 2 /.

    16. C2H4() + H2O() = C2H5OH(), 2H4() = 52,28; H2O() = -241,8 - C2H5OH () = -235,3 /.

    17. () Fe2O3 () +3CO() =2Fe() + 3CO2()+H, (H) Fe2O3() = -821,3; CO() = -110,5 CO2()= -393,5 /.

    18. - 2HC1() + Ca() = CaCl2() + H2(), G0 HCl()= 94,9; CaCl2()= 749,5 /. -?

  • 41 42

    19. - N2() +2H2O()= NH4NO2() - , G0 H2O() = -237,4, NH4NO2() =115,8 /.

    20. C6H12= 3 C2H4 1000, G C 6H12= 402,1, C 2H4= 114,1 /.

    21. . . .

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    25. V-const. - lgKc = f(1/T).

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    , 273 293 298 1,17 5,08 6,56 34. =298 2,5 .

    20 , =3.

    35. 2SO2+O2=2SO3, , - ?

    36. () (r)+2B(r)=AB2(r), - 2 ?

    37. 363 16 . -, - 413 333 , =2,5?

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  • 43 44

    NH3(r) +HCl(r)=NH4Cl(T).

    39. , , H2O. - ?

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    51. H2+I2=2HI - 639 50.

    -, , , , 2;1,5 1,0; - 0,25,2,0 5, - 10; 5 1 /.

    52. H2+Cl2=2HCl 1. ( ), 5, - 2 .

    53. 313 , - 0,98 /.

    54. ( ) - 2CO+2H2 = CH4+CO2 1000 20 ., - 22,2% CH4, 31,8% CO2, 20.2% CO 25,8% H2.

    55. 2%- , ?

    56. CO+2H2=CH3OH 800 , 298 4,131010. 103,7 /.

    57. 300 - 800 . . . 273 .

    58. CO+H2O=CO2+H2 1000 1,36, 1200 - 0,68. .

    59. 2CO2=2CO+2 - 1000 4,0310-16. 2000, 561,3 /?

  • 45 46

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    70. , - : , .

    71. 343 353 , , 540,9 811,8 . . . - .

    72. 0,512. 5- C12H22O11 ?

    73. 1 , 0,5. 1,86.

    74. 3,5 C3H5(OH)3 10 . -...

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