Chemia Fizyczna Egzamin Pwr

Dwa zbiorniki (A i B) z różnymi gazami oddzielone są przegrodą diatermiczną. Stąd wniosek, ze wyrównuje się:

Molowa pojemność cieplna gazowego (O2) w wysokich temperaturach osiąga wartość:

Gaz doskonały rozprężający się przeciwko ciśnieniu zewnętrznemu ‘p’ od objętości V1 do V2 wykonuje prace; jego ciśnienie zmienia się w tym procesie od p1 do p2. Gdy p=0, praca W jest:

Gdy temperatura maleje do 0 K, doświadczalna wartość Cp/T dla każdej substancji zmierza do:

) Ciepło reakcji rośnie ze wzrostem temperatury, w której reakcja przebiega (proces izobarycznoizotermiczny) gdy:

Standardowe ciepło tworzenia związku chemicznego jest to:

Standardowe molowe ciepło tworzenia pary wodnej wynosi (242 kJ/mol), tlenku węgla (110kJ/mol). Standardowe ciepło reakcji (w kJ/mol):

Ciepło reakcji chemicznej między reagentami w stanie gazowym w warunkach stałego ciśnienia i temperatury jest dla gazów doskonałych:

Sumaryczna zmiana wielkości termodynamicznych w cyklu Carnota dla 4 kolejnych, odwracalnych przemian gazowych, jakim poddano zbiornik z gazem (stan początkowy oraz końcowy gazu są identyczne) spełnia warunek:

Dwa zbiorniki umieszczono w osłonie adiabatycznej w temperaturze T. W jednym znajdował się gazowy wodór, w drugim hel pod tym samym ciśnieniem. Która z funkcji stanu nie ulega zmianie w wyniku tego procesu?

Która z niżej podanych wielkości jest równa pochodnej (dG/dT)p ?

W temperaturze 273,15K = 0oC(p=1atm) woda oraz lód pozostają w równowadze. Potencjały chemiczne wody (μw) oraz lodu (μl) są w tych warunkach:

Jaki jest rzeczywisty potencjał chemiczny (μ ) substancji rozpuszczonej tworzącej roztwór idealny rozcieńczony w porównaniu do wartości obliczonej ze wzoru: μobj = μΘ + RTlnx

Powinowactwo standardowe A1 ° pewnej reakcji jest dwukrotnie większe od standardowego powinowactwa innej reakcji, A2 ° . (A1 °= 2A2 ° ) Jaki jest związek między stałymi równowagi K1, K2 tych reakcji:

Dla reakcji 2SO2 + O2 = 2SO3 stała Kx oraz Kp związane są zależnością:

Reakcja w fazie gazowej CO + 1/2O2 = CO2 jest egzotermiczna. Gdy przeprowadzono ją w dwóch różnych temperaturach T1 < T2, stężenia dwutlenku węgla (ułamek molowy) w mieszaninie równowagowej, odpowiednio x1 oraz x2 były:

Jaka jest przybliżona wartość stałej równowagi reakcji, dla której obliczono deltaG^o=0,7?

W zamkniętym pojemniku dokonano termicznego rozkładu czystego węglanu wapnia na tlenek wapnia (wapno palone) oraz dwutlenek węgla. W stanie równowagi w temperaturze T ustaliło się ciśnienie p i obecny był jeszcze nie rozłożony kamień węgielny. Liczba swobody w takim układzie wynosi:

Empiryczna wartość stałej a w równaniu van der Waalsa jest dodatnia dla wszystkich gazów. Stąd wniosek, ze oddziaływania między cząsteczkami gazu są:

Gdy gaz rzeczywisty zamknięty w objętości V rozpręża się do próżni, jego temperatura:

Własności gazów rzeczywistych, w tym ich skraplanie, są najlepiej opisywane przez:

Topnienie jest przemianą fazową pierwszego rodzaju. W temperaturze topnienia entropia materiału:

Średnia prędkość cząsteczek gazu o temperaturze T zmienia się z temperaturą proporcjonalnie do:

) Średnia droga swobodna cząsteczek gazowego azotu pod ciśnieniem 1 atm i w temp. standardowej jest rzędu 0,1μm. W warunkach umiarkowanej próżni otrzymanej w laboratorium ciśnienie wynosi ok. 0.0001 atmosfery. Średnia droga swobodna cząsteczek azotu w tych warunkach wynosi (w temp. standardowej)

. Gradient temperatury (grad T=▼T) jest różny od zera gdy:

Fizyczną przyczyna dyfuzji jest:

W punkcie krytycznym (pkr, Vkr, Tkr) parametry stanu każdego gazu spełniają warunki

Kolbkę kulistą zawierającą toluen o temp. pokojowej podłączono do pompy próżniowej i ostrożnie odpompowano. Należy oczekiwać, że zawartość kolby:

Metanol ma temp. wrzenia 338 K, a pentan 309 K; obydwie ciecze stosują się dobrze do reguły Troutona. Który z rozpuszczalników ma większą prężność pary: metanol (Pm), czy pentan (Pp) odpowiednio w temperaturze T1=273 K oraz T2=303 K?

Kiedy siarka rombowa i siarka jednoskośna mogą pozostawać jednocześnie w równowadze w obecności pary sublimującej siarki?

Ciśnienie krytyczne wody wynosi 218 atm, temp. krytyczna 647 K. Jaka faza skondensowana i w jakiej temp. powstanie jako pierwsza w wyniku ochładzania pary wodnej sprężonej do ciśnienia 250 atm.:

Woda i dipropylamina (DPA) są prawie nie mieszalne w temp. ok. 350 K. Dolna krytyczna temp. mieszalności tych cieczy wynosi ok. 270 K. W temp -10 C równomolowa mieszanina wody oraz DPA składa się z:

Ciekły pentan i heksan mieszają się nieograniczenie i tworzą roztwory o własnościach zbliżonych do roztworu doskonałego. Stad wniosek, że ciepło mieszania (dH) oraz entropia mieszania (dS) dla ich roztworów są:

n-heptan i cykloheksan tworzą mieszaniny zbliżone do doskonałych w całym zakresie stężeń. W temp. 40 C prężności pary czystych cieczy wynoszą odpowiednio 12 kPa dla n-heptanu i 24 kPa dla cykloheksanu. Przewidywana całkowita prężność par (p) nad mieszaniną zawierającą 30% cykloheksanu jest:

) Mieszanina eteru i acetonu wykazuje odstępstwa dodatnie od własności mieszanin doskonałych ale nie tworzy azeotropu; pe,o , pa,o oznaczają prężności par nad tymi czystymi rozpuszczalnikami; a Ke≠Ka oznaczają stałe Henrygo odpowiednio dla eteru i acetonu. Prężność pary eteru pe nad roztworem zawierającym 5% molowych eteru można obliczyć jako:

) Roztwór benzenu w metanolu o zawartości 60% mol. metanolu wrze w temp.58 C, skład pary jest identyczny ze składem wrzącej cieczy. Temp. wrzenia benzenu i metanolu wynoszą odpowiednio 80 C i 64 C. Który roztwór wykazuje największą łączną prężność pary benzenu i metanolu?

) Mieszaninę wody z kilkuprocentową zawartością surowego, ciężkiego oleju zanieczyszczonego stałymi substancjami mineralnymi, destylowano w temp. bliskiej temp. wrzenia wody. Destylat zawiera:

) Badając temp. topnienia stopów cyny i ołowiu stwierdzono, że stopy o zawartości od 10% do 70% Pb rozpoczynają topnienie w identycznej temp. Stąd wniosek, że stałe stopy w tym zakresie składów są

) P-toluldyna (PT) i p-chlorofenol (PC) tworzą związek 1:1 w fazie stałej, topiący się kongruentnie (TC). Dwa eutektyki mają skład: E1-30% i E2-70% PC. Przy ochładzaniu stopu PT oraz PC o zawartości 40% PC, pierwszy krystalizujący ze stopu kryształ fazy stałej ma skład:

Stały związek potasu i sodu Na2K nie tworzy roztworów stałych ani z sodem ani z potasem. Na2K topi się niekongruentnie w temp. ok. 8 C, w wyniku powstaje stały sód oraz ciecz o składzie P (40% mol. potasu). Gdy tygiel napełniono mieszaniną zawierającą 20% mol. potasu oraz ogrzano do temp. 10 C, w tyglu były obecne:

Azotan sodu i azotan ołowiu nie tworzą kryształów mieszanych, ich rozpuszczalność w wodzie jest podobna. Przez ostrożną krystalizację z roztworów mieszanych tych soli otrzymuje się jako pierwszy kryształ:

) Substancję X ekstrahowano z roztworu wodnego chloroformem. Pierwszej ekstrakcji poddano roztwór X rozcieńczony stwierdzając, że po ustaleniu równowagi ekstrakcji stosunek stężeń X w fazie wodnej (Cw) i fazie chloroformowej (Cc) wynosi: Cw/Cc = S1 Doświadczenie potwierdzono, używając stężonego wodnego roztworu X – stosunek wynosi S2. Należy oczekiwać, że:

Wykonano pomiary temp. topnienia mocznika otrzymanego w wyniku krystalizacji z wody. W kolejnych etapach krystalizacji otrzymywano materiał rozpoczynający się topić w temp. [C] 128.0, 130.9, 131.1, 131.1. Temp. topnienia mocznika wg tablic wynosi 132.6. Stąd wniosek, że:

Wykonano pomiary ciśnienia osmotycznego wodnych roztworów dwóch różnych polipeptydów, X oraz Y. Roztwory sporządzone przez rozpuszczenie identycznej naważki każdego polipeptydu w tej samej objętości wody. Zmierzono ciśnienia: ()x &rt;()y. Stąd wniosek, że średnie masy cząsteczkowe polipeptydów Mx oraz My były:

Prężność par wody nad rozcieńczonymi wodnymi roztworami sacharozy o stężeniach c1&rt;c2 wynosi odpowiednio p1 oraz p2 w temp. wrzenia tych roztworów. Jeśli pw,o oznacza prężność par nad czystą wodą w jej temp. wrzenia pod tym samym ciśnieniem, prawdziwa jest zależność:

Ciepło parowania wszystkich wymienionych niżej rozpuszczalników jest zbliżone; ich tem. Wrzenia podano niżej (w Kelvinach). Który rozpuszczalnik mógłby mieć największą stałą ebulioskopową?

Jaka maksymalna liczba faz może być zaobserwowana jednocześnie w stanie równowagi, w wodnym roztworze soli kuchennej, pod dowolnie wybranym ciśnieniem, oraz w dowolnie wybranej temp. w granicach trwałości obserwowanych faz?

) Czy możliwy jest przebieg reakcji chemicznej, gdy jej powinowactwo A<0:

Porcję węgla aktywnego umieszczono w próżni, zważono (m1), a następnie zbiornik napełniono tlenem i zważono powtórnie (m2). Oczekiwany wynik tego doświadczenia jest:

Izoterma adsorpcji Langmuira przewiduje dla adsorpcji gazu na powierzchni ciała stałego, że ze wzrostem ciśnienia gazu stopień pokrycia powierzchni dąży do wartości równej