Obliczenie pracy

Mechanika płynów. Sprężystość. Grawitacja. Inne zagadnienia mechaniki klasycznej.
bozon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 49
Rejestracja: 5 sty 2015, o 12:03
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Z nienacka
Podziękował: 8 razy

Obliczenie pracy

Post autor: bozon » 12 sty 2021, o 09:54

Hej,
potrzebuję obliczyć pracę potrzebną do odciśnięcia 1 ml czystego rozpuszczalnika (roztwór 1000 g wody + 18 g glukozy).

Nie mam zielonego pojęcia jaki wzór zastosować. Czy jest ktoś w stanie mi podpowiedzieć? Zadanie jest z działu o właściwościach koligatywnych roztworów, może to będzie jakieś naprowadzenie ...

Dziękuję i pozdrawiam.

Awatar użytkownika
pesel
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1621
Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 393 razy

Re: Obliczenie pracy

Post autor: pesel » 12 sty 2021, o 12:05

Pewnie chodzi o coś w rodzaju odwróconej osmozy. Ciśnienie osmotyczne wynosi:

\(\displaystyle{ \pi=cRT}\)

i przeciw temu ciśnieniu musisz działać, aby "odcisnąć" wodę z roztworu.

Stężenie molowe jest równe (prawie):

\(\displaystyle{ c= \frac{n}{V}= \frac{m}{MV}= \frac{18}{180 \cdot 1} = 0.1 \ \frac{mol}{dm ^{3} } }\)

"Prawie" ponieważ w powyższym wzorze objętość to objętość roztworu, a nie rozpuszczalnika. Zapewne rozpuszczenie \(\displaystyle{ 18 \ g}\) glukozy tylko minimalnie zmieni objętość, więc można takie detale spokojnie pominąć.

Praca będzie równa:

\(\displaystyle{ W=\pi \cdot \Delta V}\)

bozon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 49
Rejestracja: 5 sty 2015, o 12:03
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Z nienacka
Podziękował: 8 razy

Re: Obliczenie pracy

Post autor: bozon » 12 sty 2021, o 12:11

Dziękuję serdecznie.

Tutaj mam nieelektrolit, czy taka sama sytuacja dla elektrolitu ? Czy muszę uwzględnić we wzorze powyżej aktywność i fakt, że mam dysocjację i więcej jonów w roztworze?

Pozdrawiam.

Awatar użytkownika
pesel
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1621
Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 393 razy

Re: Obliczenie pracy

Post autor: pesel » 12 sty 2021, o 12:24

Dla elektrolitów trzeba uwzględnić stopień dysocjacji, a przy wyższych stężeniach aktywność.

bozon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 49
Rejestracja: 5 sty 2015, o 12:03
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Z nienacka
Podziękował: 8 razy

Re: Obliczenie pracy

Post autor: bozon » 12 sty 2021, o 12:32

I mam rozumieć, że różnica objętości zastosowana we wzorze na pracę jest obliczona na podstawie objętości po jednej stronie membrany (jeżeli bierzemy pod uwagę, że jest to na modelu odwróconej osmozy) i drugiej, czyli 1 ml ? (lub stosowna jednostka, żeby wszystko grało).

Awatar użytkownika
pesel
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1621
Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 393 razy

Re: Obliczenie pracy

Post autor: pesel » 12 sty 2021, o 12:43

No tak, przepychasz \(\displaystyle{ 1 \ ml}\) cieczy.

ODPOWIEDZ