Семинар №2 1. Второй закон термодинамики 2. Расчет

Семинар №2
1. Второй закон термодинамики
2. Расчет энтропии в некоторых процессах (изохорный изотермический изобарный фаз. переход)
3. Фундаментальное уравнение термодинамики
4. Свободная энергия Гиббса и Гельмгольца как критерии направления процесса
5. Вычисление ∆G0(Т) и ∆F0(Т).


Между некоторым исходным состоянием системы 1 и конечным 2 осуществляются 2 перехода один из
которых протекает равновесно другой не равновесно причем Qравн. > Qнеравн. Каково соотношение между
изменениями ∆S∆H∆UW в том и другом процессе?
Какой термодинамический потенциал следует выбрать в качестве критерия протекания самопроизвольного
процесса в условиях постоянства Т и р.? Каково условие самопроизвольного течения процесса выраженное
при помощи этого потенциала?
1. Определить изменение мольной энтропии при плавлении 1 моля бензола (в Дж/моль К), если при tпл.=55 0С
∆Hпл.=2992 кал/г.
Ответ:
2. Рассчитать абсолютную энтропию 1 моля парообразной воды при 473 К и 105 Па используя справочные
данные. Ответ:
3. Какую работу можно получить при полном окислении 1 моля глюкозы, если ∆Н0сгор, 298(С6Н12О6) = –2816
кДж/моль?. Воспользоваться справочными данными.
Ответ:
0
0
0
4. Рассчитать при помощи справочных данных ∆S  ∆H и ∆G реакции 2SО2 + О2 = 2SО3 при 298 К. Давления
каждого из веществ равно 1 атм. Можно ли сделать вывод о направлении самопроизвольного процесса по
вычисленному значению ∆S0(298)? Ответ:
5. Возможна ли следующая реакция SiO2+2NaOH = Na2SiO3+H2Oж ? Вычисления проводить, используя станд.
мольные энергии Гиббса образования реагентов. Можно ли выпаривать щелочь в стеклянном сосуде?
Ответ:
6. При 250С в станд. условиях энтропии ромбической и моноклинной серы соответственно равны 3188 и 3258
Дж/мольК а теплоты их образования: 000 и 030 кДж/моль, соответственно. Рассчитать ∆G0(298) и ∆F0(298)
для процесса Sром→Sмонокл при данной температуре и сделать вывод об устойчивости той и другой
модификации в данных условиях. Ответ:
7.
8.
9.
10.
11.
12.
Дополнительные задания:
В организме человека в результате метаболизма образуется глицерин который затем превращается в СО2 и
Н2О рассчитать ∆G0(298) этой реакции используя справочные данные.
При изотермическом расширении 1 моля идеального газа в первом опыте объем системы увеличился от 2-4м3 
а во втором от 500-1000 см3 . Укажите в каком из опытов изменение энтропии больше. Ответ аргументировать.
Определить тепловой эффект реакции 1/2N2+1/2О2 = NО, используя станд. мольные свободные энергии Гиббса
образования реагентов и абсолютные значения энтропии по справочным данным.
Рассчитать абсолютную энтропию 1 моля жидкой воды при 274 К и 1 атм. считая теплоемкость Н2О в
интервале 298÷2740К постоянной.
Рассчитать температуру и изменение энтропии воды после ее смешения в количестве5 кг при 800С и 10 кг при
200С. Удельную теплоемкость воды считать постоянной и равной 4,184 Дж/кг град.
Для реакции CO2, г + С, тв = 2СО, г; ∆Н0298 = 173 кДж, ∆S0298 = 176 Дж/моль·град. Рассчитайте ∆G0 реакции при
этой температуре. При какой температуре оба направления процесса равновероятны? Считать, что ∆Н0Т и ∆S0Т
реакции от температуры не зависят.