Перейти к содержимому
Форум химиков на XuMuK.ru
  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу

laliboom

Максимальное количество теплоты, которое можно сообщить газу

Рекомендуемые сообщения

Здравствуйте! Помогите, пожалуйста, с этой задачей.

 

В резервуаре емкостью 50 л при 10°С и избыточном давлении 506,5 кПа содержится азот. Определите максимальное количество теплоты, которое можно сообщить газу, если стенки резервуара выдерживают давление, не превышающее 2 026 кПа.

Ответ: 189,9 кДж.

 

 Ход моего решения:

 

количество азота = 50 / 22,4= 2,23 моль

Т2 = p2V2/nR = ((2026000-506500)*0.05)/(2.23*8.314)=4097.8 K 

dU = количество теплоты = n*cv*(изменение температуры) = 2,23*(5/2*8,314)*(4097,8-(10+273)) = 176818 Дж = 176,8 кДж. 

 

Подскажите, в чем ошибка? Не уверена, что делать с избыточным давлением.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

 

Здравствуйте! Помогите, пожалуйста, с этой задачей.
 
В резервуаре емкостью 50 л при 10°С и избыточном давлении 506,5 кПа содержится азот. Определите максимальное количество теплоты, которое можно сообщить газу, если стенки резервуара выдерживают давление, не превышающее 2 026 кПа.
Ответ: 189,9 кДж.
 
 Ход моего решения:
 
количество азота = 50 / 22,4= 2,23 моль
Т2 = p2V2/nR = ((2026000-506500)*0.05)/(2.23*8.314)=4097.8 K 
dU = количество теплоты = n*cv*(изменение температуры) = 2,23*(5/2*8,314)*(4097,8-(10+273)) = 176818 Дж = 176,8 кДж. 
 
Подскажите, в чем ошибка? Не уверена, что делать с избыточным давлением.

 

22,4 - относится к н.у.

Для расчета n при указанных условиях надо использовать pV=nRT; n=pV/RT

Можно просто приравнять p1V/RT1 =p2V/RT2 и придем

к известной зависимости давления от температуры p1/T1 =p2/T2 (закон Шарля)

 

Избыточное - видимо по сравнению с внешним, т.е. 101,3 кПа

Значит давление в сосуде 607,8 кПа

Изменено пользователем M_GM

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

22,4 - относится к н.у.

Для расчета n при указанных условиях надо использовать pV=nRT; n=pV/RT

Можно просто приравнять p1V/RT1 =p2V/RT2 и придем

к известной зависимости давления от температуры p1/T1 =p2/T2 (закон Шарля)

 

Избыточное - видимо по сравнению с внешним, т.е. 101,3 кПа

Значит давление в сосуде 607,8 кПа

 

 

Спасибо за быстрый ответ!

 

Тогда получается, что n=607800*0,05/(8,314*283)= 12,9 моль, T2 = T1*p2/ p1= 283*2026000/607800 = 943 K, и тогда dU = 12.9*(5/2)*8.314*(943-283) = 178 кДж, всё равно не сходится с ответом:(

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Наверное осталось учесть, что давление 2026 кПа - это тоже избыточное давление, а истинное в сосуде будет при этом 2127 кПа

Изменено пользователем M_GM

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Наверное осталось учесть, что давление 2026 кПа - это тоже избыточное давление, а истинное в сосуде будет при этом 2127 кПа

Не было бы правильного ответа, не догадались бы по таким формулировкам в условиях...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Не было бы правильного ответа, не догадались бы по таким формулировкам в условиях...

С другой стороны ясно, что для разрыва стенок важна именно величина избыточного давления по сравнению с внешним.

Если эти давления выравнивать, то какие бы они не были по величине - стенки не порвутся

 

Если внутри 1000 атм и снаружи 1000 атм стенки не порвутся, даже если это стенки полиэтиленового пакетика.

Но бессмысленно при этом говорить, что стенки пакетика выдерживают давление 1000 атм.

Изменено пользователем M_GM

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас

×