Контрольная работа по предмету Химия на тему: 2 контрольные по физической химии

Задание 2.1 (вариант 10)
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества (А) в твердом и жидком состоянии (ρ(тв) и ρ(ж) в кг/м3) в тройной точке:
1. Построить график зависимости .
2. Определить по графику координаты тройной точки.
3. Рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки.
4. Определить ΔНпл вещества при температуре тройной точки.
5. Определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении и проверить применимость правила Трутона.
6. Вычислить температуру плавления вещества при давлении Р, Н/м2.
Необходимые данные для расчета взять из таблицы 1.
Таблица 1
Вариант Твёрдое состояние Жидкое состояние Условия
Т, К Р, Н/м2 Т, К Р, Н/м2
10 272,5
274,2
275,7
277,2
279,2
281,7 3332
3599
4066
4399
5065
5799 275,7
280,2
281,7
283,3
285,2
286,7 4879
5599
5799
6198
6932
7731 М = 81
Р = 300∙105
ρ(тв) = 1626
ρ(ж) = 1610
Задание 2.2 (вариант 10)
Построить диаграмму фазового состояния (диаграмму плавкости системы А – В) на основании данных о температуре начала кристаллизации двухкомпонентной системы (таблица 3).
1) обозначить точками: I – жидкий плав, содержащий а % вещества А при температуре Т2; II – плав, содержащий а % вещества А, находящийся в равновесии с кристаллами химического соединения; III – систему, состоящую из твердого вещества А в равновесии с расплавом, содержащим б % вещества А; IV – равновесие фаз одинакового состава; V – равновесие трех фаз;
2) определите составы химических соединений;
3) определить качественные и количественные составы эвтектики;
4) вычертите все типы кривых охлаждения, возможные в данной системе; указать каким составам на диаграмме плавкости эти кривые соответствуют;
5) в каком физическом состоянии находятся системы, содержащие в, г, д % вещества А при температуре Т1? Что произойдет с этими системами, если их охладить до температуры Т2?
6) определить число фаз и число термодинамических степеней свободы системы при эвтектической температуре и содержании А: а) 95 мол.%; б) 5 мол.%;
7) при какой температуре начнет отвердевать плав, содержащий в % вещества А? При какой температуре он отвердеет полностью? Каков состав первых выпавших кристаллов;
8) при какой температуре начнет плавиться сплав, содержащий г % вещества А? При какой температуре она расплавится полностью? Каков состав первых капель плава;
9) вычислите теплоты плавления веществ А и В;
10) какой компонент и в каком количестве выкристаллизуется, если 2 кг плава, содержащего а % вещества А, охладить от Т1 до Т2?
Данные о температурах начала кристаллизации системы приведены в таблице 3.
Таблица 3
№ варианта Системы Молярная доля А, % Температура начала кристаллизации, °К
10 А – KCl
B – CaCl2 0
5
10
18,5
20
25
35
40
45
55
67
70
90
100 1043
1023
978
911
828
980
1022
1027
1015
961
873
899
1021
1049

Таблица 4
№ варианта Т1, К а б в г д Т2, К
10 1023 25 75 5 35 85 923

нет