Потенциала через термодинамические параметры и через параметры статистической физики. 5.(1/Э-00). Вывести соотношения Гиббса-Гельмгольца. В каких случаях используют эти соотношения? 6.(1/Э-02). Вывести выражения для термодинамического потенциала Гельмгольца, внутренней энергии и энтропии через параметры статистической термодинамики. Какими свойствами обладает потенциал Гельмгольца и когда его используют? 7.(1/1-95). Показать, что адиабатическое расширение идеального газа всегда сопровождается его охлаждением. 8.(2/1-96). Доказать, что при адиабатическом процессе внутренняя энергия системы является возрастающей функцией температуры. 9.(5/1-96). Термическое и калорическое уравнения состояния идеального электронного газа связаны соотношением PV=2/3U. Найти для этого газа уравнение адиабаты в переменных P – V. 10.(1/Э-06).* Известно термическое уравнение состояния газа Ван-дер- Ваальса: (P + a )(V − b) = RT. Выведите калорическое V2 уравнение состояния газа Ван-дер-Ваальса U = U(T,V). 11.(1/1-98). Для газа, подчиняющегося уравнению Ван-дер-Ваальса P = RT − a , справедливо соотношение ⎛∂P⎞ = R . V − b V 2 ⎜⎝ ∂ T ⎟⎠ v V − b ,⎛∂U⎞ ⎛∂c ⎞ ⎛∂T⎞ ⎛∂T⎞ . Получите калорическое уравнения состояния газа Ван-дер- Ваальса, используя полученные соотношения. 12.(1/1-02). Найти уравнением ⎛ ∂T ⎞ и ⎛ ∂T ⎞ для газа Ван-дер-Ваальса с ⎜⎝ ∂ V ⎟⎠ ⎜⎝ ∂ V ⎟⎠ US состояния ⎛ a ⎞ ⎜⎝P+V2 ⎟⎠(V−b)=RT
Первый закон Фарадея: масса вещества выделившегося на электроде пропорционально количеству электричества: m ~ Q .
Второй закон Фарадея: для разряда 1 моль ионов на электроде необходимо количество электричества, равное заряду иона, умноженному на число Фарадея: Q = z•96500.
Оба этих закона часто объединяют в одну расчетную формулу:
m(Me) = I · t · Эме / F
Здесь ЭМе – эквивалент металла, который выделяется на катоде при электролизе.
Из данной формулы можно вывести рабочую формулу для нахождения силы тока I.
I = m · F = t · Эме
В нашей задаче электролизу подвергается раствор карбоната натрия. При этом процесс электролиза сведется к электролизу воды. А масса карбоната натрия в растворе не изменится.
2Н2О электролиз 2Н2 ↑ + О2↑
Водород выделится на катоде а кислород на аноде.
Первоначально было 600 г раствора с массовой долей 30%. То есть карбоната в растворе было 180 г а воды 420 г
По условию задачи массовая доля соль стала равной 35,3%
Найдем массу раствора, решив уравнение:
180 = 0,353 х х = 510 г (округленно)
Таким образом, масса воды которая подверглась электролизу составила 90 г или 5 моль. По уравнению электролиза выделится на катоде 5 моль водорода и на аноде 2,5 моль кислорода
Тогда
Масса кислорода 80 г эквивалентная масса кислорода 8 г/моль, время 96500 минут. Это значение очень велико вероятно опечатка и нужно читать 96500 с
5.(1/Э-00). Вывести соотношения Гиббса-Гельмгольца. В каких случаях используют эти соотношения?
6.(1/Э-02). Вывести выражения для термодинамического потенциала Гельмгольца, внутренней энергии и энтропии через параметры статистической термодинамики. Какими свойствами обладает потенциал Гельмгольца и когда его используют?
7.(1/1-95). Показать, что адиабатическое расширение идеального газа всегда сопровождается его охлаждением.
8.(2/1-96). Доказать, что при адиабатическом процессе внутренняя энергия системы является возрастающей функцией температуры.
9.(5/1-96). Термическое и калорическое уравнения состояния идеального электронного газа связаны соотношением PV=2/3U. Найти для этого газа уравнение адиабаты в переменных P – V.
10.(1/Э-06).* Известно термическое уравнение состояния газа Ван-дер- Ваальса: (P + a )(V − b) = RT. Выведите калорическое
V2
уравнение состояния газа Ван-дер-Ваальса U = U(T,V).
11.(1/1-98). Для газа, подчиняющегося уравнению Ван-дер-Ваальса P = RT − a , справедливо соотношение ⎛∂P⎞ = R .
V − b V 2 ⎜⎝ ∂ T ⎟⎠ v V − b ,⎛∂U⎞ ⎛∂c ⎞ ⎛∂T⎞ ⎛∂T⎞ .
Получите калорическое уравнения состояния газа Ван-дер- Ваальса, используя полученные соотношения.
12.(1/1-02). Найти уравнением
⎛ ∂T ⎞ и ⎛ ∂T ⎞ для газа Ван-дер-Ваальса с ⎜⎝ ∂ V ⎟⎠ ⎜⎝ ∂ V ⎟⎠
US
состояния ⎛ a ⎞
⎜⎝P+V2 ⎟⎠(V−b)=RT
Объяснение:
Первый закон Фарадея: масса вещества выделившегося на электроде пропорционально количеству электричества: m ~ Q .
Второй закон Фарадея: для разряда 1 моль ионов на электроде необходимо количество электричества, равное заряду иона, умноженному на число Фарадея: Q = z•96500.
Оба этих закона часто объединяют в одну расчетную формулу:
m(Me) = I · t · Эме / F
Здесь ЭМе – эквивалент металла, который выделяется на катоде при электролизе.
Из данной формулы можно вывести рабочую формулу для нахождения силы тока I.
I = m · F = t · Эме
В нашей задаче электролизу подвергается раствор карбоната натрия. При этом процесс электролиза сведется к электролизу воды. А масса карбоната натрия в растворе не изменится.
2Н2О электролиз 2Н2 ↑ + О2↑
Водород выделится на катоде а кислород на аноде.
Первоначально было 600 г раствора с массовой долей 30%. То есть карбоната в растворе было 180 г а воды 420 г
По условию задачи массовая доля соль стала равной 35,3%
Найдем массу раствора, решив уравнение:
180 = 0,353 х х = 510 г (округленно)
Таким образом, масса воды которая подверглась электролизу составила 90 г или 5 моль. По уравнению электролиза выделится на катоде 5 моль водорода и на аноде 2,5 моль кислорода
Тогда
Масса кислорода 80 г эквивалентная масса кислорода 8 г/моль, время 96500 минут. Это значение очень велико вероятно опечатка и нужно читать 96500 с
I = m · F = t · Эме 80 ·96500 / 96500·8 = 10А.