Zmiana ciśnienia
-
- Użytkownik
- Posty: 10
- Rejestracja: 4 maja 2019, o 14:35
- Płeć: Mężczyzna
- Lokalizacja: Warszawa
- Podziękował: 3 razy
Zmiana ciśnienia
Witam!
Czy mógłbym prosić o pomoc z poniższym zadaniem?
W naczyniu o temperaturze \(\displaystyle{ T_1 = 320 K}\) zachodzi reakcja \(\displaystyle{ m_1 = 2 g}\) wodoru i \(\displaystyle{ m_2 = 1 g}\) tlenu. Po zakończeniu reakcji powstała mieszanina pary wodnej i gazu ogrzała się do temperatury \(\displaystyle{ T_2 = 660 K}\). Obliczyć, ile razy wzrosło ciśnienie w naczyniu w wyniku reakcji.
Pozdrawiam
Czy mógłbym prosić o pomoc z poniższym zadaniem?
W naczyniu o temperaturze \(\displaystyle{ T_1 = 320 K}\) zachodzi reakcja \(\displaystyle{ m_1 = 2 g}\) wodoru i \(\displaystyle{ m_2 = 1 g}\) tlenu. Po zakończeniu reakcji powstała mieszanina pary wodnej i gazu ogrzała się do temperatury \(\displaystyle{ T_2 = 660 K}\). Obliczyć, ile razy wzrosło ciśnienie w naczyniu w wyniku reakcji.
Pozdrawiam
-
- Użytkownik
- Posty: 7911
- Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 30 razy
- Pomógł: 1670 razy
Zmiana ciśnienia
Korzystamy z równania Clapeyrona - Mendelejewa dla mieszaniny dwóch gazów.
Przed reakcją syntezy tlenu i wodoru:
\(\displaystyle{ p_{1}\cdot V = \left(\frac{m_{H}}{\mu_{H}}+ \frac{m_{O}}{\mu_{O}}\right)R\cdot T_{1}}\)
Po reakcji syntezy
\(\displaystyle{ p_{2}\cdot V = \left(\frac{m_{O}+m_{x}}{\mu_{H_{2}O}} + \frac{m_{x}}{\mu_{H}} \right) R\cdot T_{2}}\)
gdzie:
\(\displaystyle{ \mu_{(.)}}\) oznaczają masy cząsteczkowe \(\displaystyle{ \frac{kg}{kmol}}\)- substratów i produktu reakcji.
\(\displaystyle{ \frac{m_{(.)}}{\mu_{(.)}}}\) - liczba kilo moli substratów i produktu
\(\displaystyle{ R = 8,314\cdot 10^3 \frac{J}{K\cdot kmol}}\)- uniwersalna stała gazowa
\(\displaystyle{ m_{x}}\) - nieznana część masy wodoru , która nie weszła w reakcję z tlenem - obliczona na podstawie reakcji.
Obliczamy iloraz
\(\displaystyle{ \frac{p_{2}}{p_{1}}.}\)
Przed reakcją syntezy tlenu i wodoru:
\(\displaystyle{ p_{1}\cdot V = \left(\frac{m_{H}}{\mu_{H}}+ \frac{m_{O}}{\mu_{O}}\right)R\cdot T_{1}}\)
Po reakcji syntezy
\(\displaystyle{ p_{2}\cdot V = \left(\frac{m_{O}+m_{x}}{\mu_{H_{2}O}} + \frac{m_{x}}{\mu_{H}} \right) R\cdot T_{2}}\)
gdzie:
\(\displaystyle{ \mu_{(.)}}\) oznaczają masy cząsteczkowe \(\displaystyle{ \frac{kg}{kmol}}\)- substratów i produktu reakcji.
\(\displaystyle{ \frac{m_{(.)}}{\mu_{(.)}}}\) - liczba kilo moli substratów i produktu
\(\displaystyle{ R = 8,314\cdot 10^3 \frac{J}{K\cdot kmol}}\)- uniwersalna stała gazowa
\(\displaystyle{ m_{x}}\) - nieznana część masy wodoru , która nie weszła w reakcję z tlenem - obliczona na podstawie reakcji.
Obliczamy iloraz
\(\displaystyle{ \frac{p_{2}}{p_{1}}.}\)
-
- Użytkownik
- Posty: 7911
- Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 30 razy
- Pomógł: 1670 razy
Re: Zmiana ciśnienia
Masę cząsteczkową wyraża się w jednostkach \(\displaystyle{ 1u}\), ale także \(\displaystyle{ kg/kmol.}\)
Nikt nie powiedział, że \(\displaystyle{ 50\%}\) masy tlenu wzięła udział w reakcji.
Jak potrafisz rozwiązać to zadanie, to przekonasz się, że \(\displaystyle{ \frac{p_{2}}{p_{1}}= 2.}\)
Nikt nie powiedział, że \(\displaystyle{ 50\%}\) masy tlenu wzięła udział w reakcji.
Jak potrafisz rozwiązać to zadanie, to przekonasz się, że \(\displaystyle{ \frac{p_{2}}{p_{1}}= 2.}\)
-
- Użytkownik
- Posty: 1707
- Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 1 raz
- Pomógł: 412 razy
Zmiana ciśnienia
O tlenie to na pewno nikt nie pisał. Skoro \(\displaystyle{ m_x}\) wodoru nie przeszło do wody oraz \(\displaystyle{ m_x}\) przeszło to oznacza, to co napisałem i co wydaje się wątpliwe. Poza tym wydaje mi się, że mylisz masę cząsteczkową i molową.
-
- Użytkownik
- Posty: 7911
- Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 30 razy
- Pomógł: 1670 razy
Re: Zmiana ciśnienia
Pesel nie egzaminuj mnie. Rozwiąż zadanie. To podyskujemy.
To ja Ci napiszę na przykład, że masa cząsteczkowa \(\displaystyle{ SO_{2}, \ \ \mu_{SO_{2}} = 64.064 \frac{kg}{kmol}.}\)
To ja Ci napiszę na przykład, że masa cząsteczkowa \(\displaystyle{ SO_{2}, \ \ \mu_{SO_{2}} = 64.064 \frac{kg}{kmol}.}\)
-
- Użytkownik
- Posty: 7911
- Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 30 razy
- Pomógł: 1670 razy
Zmiana ciśnienia
Można, ale wtedy musimy stosować zamianę na kilomole.
Przyjmujemy masy cząsteczkowe-molowe \(\displaystyle{ \mu_{H} = 1 \frac{ kg}{kmol}, \ \ \mu_{O} = 16\frac{kg}{kmol}}\)
Przyjmujemy masy cząsteczkowe-molowe \(\displaystyle{ \mu_{H} = 1 \frac{ kg}{kmol}, \ \ \mu_{O} = 16\frac{kg}{kmol}}\)
-
- Użytkownik
- Posty: 7911
- Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 30 razy
- Pomógł: 1670 razy
Zmiana ciśnienia
Popatrzmy na wzór Clapeyrona-Mendelejewa, gdzie ilorazom w nawiasach odpowiadają ilości \(\displaystyle{ kmoli}\) odpowiednio \(\displaystyle{ H}\) i \(\displaystyle{ O}\) i \(\displaystyle{ H_{2}O}\) odpowiadające ich masom.
-
- Użytkownik
- Posty: 1707
- Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 1 raz
- Pomógł: 412 razy
Zmiana ciśnienia
Patrzę i widzę, że \(\displaystyle{ 2g}\) wodoru to \(\displaystyle{ 1 \ mol}\), a nie \(\displaystyle{ 2 \ mole}\) oraz \(\displaystyle{ 1g}\) tlenu to nie \(\displaystyle{ \frac{1}{16} \ mola}\) tylko \(\displaystyle{ \frac{1}{32} \ mola}\). Przecież reakcja biegnie tak:
\(\displaystyle{ 2H_2+ O_2 \to 2H_2O}\)
\(\displaystyle{ 2H_2+ O_2 \to 2H_2O}\)