Перейти к содержанию
Форум химиков на XuMuK.ru
β

Химический смех

Участник
  • Постов

    280
  • Зарегистрирован

  • Посещение

Сообщения, опубликованные Химический смех

  1. 1000 кг метана, поступающего в печь при температуре 20оС, сгорает в воздухе, содержащем 21%об.О2 и 79%об.N2. Избыток воздуха составляет 50% от стехиометрии. В результате расчета материального и теплового балансов определить температуру продуктов сгорания.

    Я МБ составила. Мне кажется либо тут автотермичный процесс без дополнительного подвода или отвода тепла (но тогда почему не написали об этом в условии в отличие от других задач?), либо надо решать по формуле T=Q/V*C. Но что-то у меня какой-то бред по ней получается.

    Как вы думаете, как надо найти Т в этой задаче?

  2. 18 часов назад, yatcheh сказал:

     

    Вас "C" смутила? Это не концентрация, константа интегрирования. Она равна 1/x0.

    А формулы одинаковы, просто я обозначил С = x и С0 = x0

    Концентрация x0 (С0) нам неизвестна, но она и не нужна для вычислений.

    Извините, что-то все-равно не доходит до меня эта задача. Почему мы можем пренебречь начальной конц-й и принять ее за нуль? Ведь тогда получится деление 1 на нуль и условно мы должны вычесть из (1/текущая конц-я) бесконечно большое число. Даже если просто отбросить (1/С0) и посчитать, то получится 981 миллион, что очень далеко от ответа. К слову, ответ  k = 2,42 × 10^7 л/(моль × с).

  3. 3 часа назад, yatcheh сказал:

     

    dx/dt = -k*x^2

    dx/x^2 = -k*dt

    1/x = С + k*t

    Величина C у нас равна 1/x0, но она нам и не нужна, её можно принять за нуль.

    Строим график в координатах 1/x (обратная концентрация) - t (время в секундах), определяем тангенс угла наклона прямой. Это и будет константа скорости.

    Тоже самое можно сделать аналитически, взяв несколько пар значений из таблицы.

    Не понимаю немного. Формула для второго порядка kt=(1/C)-(1/C0)

  4. 2 часа назад, yatcheh сказал:

     

    А причём тут "моменты времени", если вам даны только скорости при разных давлениях?

    w = k*A^x*B^y

    Надо по трём точкам найти сумму x+y. Для этого логарифмируем и решаем систему уравнений:

    ln(w1/w2)=x*ln(A1/A2) + y*ln(B1/B2)

    ln(w1/w3)=x*ln(A1/A3) + y*ln(B1/B3)

    Все гениальное - просто) Спасибо Вам.

  5. 21 час назад, yatcheh сказал:

     

    Согласно уравнению Аррениуса

    k = A*exp(-E/RT)

    k1/k2 = A1/A2*exp((E2 - E1)/(R*283)) = 10

    k1/k2 = A1/A2*exp((E2 - E1)/(R*313)) = 0.1

    Делим первое на второе

    exp((E2 - E1)/(R*283) - (E2 - E1)/(R*313)) = 100 

    (E2 - E1)*(1/(R*283) - 1/(R*313) )= ln(100)

    E2 - E1 = ln(100)/((1/(R*283) - 1/(R*313) ) = 112867 Дж

     

    Если, конечно, я нигде не накосячил в выкладках :)

     

     

    А я правильно решил?

    Правильно)

    • Спасибо! 1
  6. 18 часов назад, yatcheh сказал:

     

    У ТС его энтальпия есть. А в растворе он на момент реакции, или нет - уже не важно (важно, но - не очень, в том смысле, что если дана энтальпия твёрдой соли, а он в растворе - это даст ошибку в расчётах, но вы сами говорите, что он только в растворе существует). Главное, что сода - твёрдая, а образующийся сульфит - в растворе. Отсюда и экзоэффект проистекает.

    Что такое ТС?

    17 часов назад, yatcheh сказал:

     

    А-а-а! Так эта каша по всему форуму размазана. Теплота растворения солей изрядно, бывает, зависит от концентрации, так что -866 - это почти ни о чём.

    Если речь о технологических делах, тут нужны технологические справочники, а не академические вычисления  В данном случае - теплота растворения SO2 в растворе сульфита заданной концентрации. Тем более, что раствор "бисульфита" может вовсе не содержать анионов HSO3-.

     

    18 часов назад, Paul_S сказал:

    >У ТС его энтальпия есть.

    Поинтересуйтесь, каким левым способом она его нашла. Ни в каких справочниках его нет. Я уже несколько месяцев слежу за потугами ТС обсчитать эту реакцию.

    > Главное, что сода - твёрдая, а образующийся сульфит - в растворе.

    С чего Вы это взяли?  Все в растворе. Поэтому логично считать энтальпию этой ионной реакции через соотв. константы кислот.

    Мне научрук те же самые значения потом отправил. Не знаю, где он их нашел. Вероятно, что в литературе. Это я про т/д характеристики гидросульфита натрия.

  7. 2 часа назад, Nemo_78 сказал:

        Ну вот Вам и объяснение низкая растворимость гептагидрата сульфита натрия в воде при температурах повыше комнатной, что также находит своё отражение и в литературе (см. ссылку).

    Все-равно не понимаю( Почему реакция по расчетам эндо, а идет с выделением тепла?

  8. 2 часа назад, yatcheh сказал:

     

    Шо за манера - темнить, у вас что - подписка о неразглашении? :)

    Покажите реакцию и расчёты.

    2NaHSO3(ж)+Na2CO3(ж) = 2Na2SO3(ж)+CO2(г)+H2O(ж)                            (3.1)                      

    Исходные данные для реакции представлены в таблице 1.

    Таблица 1. Стандартные термодинамические величины для реакции (3.1)

     

    2NaHSO3(ж)

    Na2CO3(ж)

    2Na2SO3(ж)

    CO2(г)

    H2O(ж)

    ΔH(298), кДж/моль

    -866

    -1129

    -1090

    -393,51

    -285,84

    ΔS(298), Дж/моль*К

    199

    136

    146

    213,6

    69,96

    ΔН=2*(-1090)+(-393,51)+(-285,84)-2*(-866)-(-1129)=1,65 (кДж/моль)

    Так как ΔН х.р. > 0, то Q х.р. < 0, реакция эндотермическая.

    Цитата из учебника: За счет тепла, выделяющегося при нейтрализации гидросульфита натрия, раствор нагревается. Его охлаждают до температуры 311-313 К, так как при несоблюдении этого условия сульфит натрия выпадает в осадок.

  9. Может ли эндотермическая реакция проходить с увеличением температуры смеси? По теории реакция идет с нагреванием смеси, но по расчетам она у меня получается эндотермическая.

  10. 2 часа назад, M_GM сказал:

    Реакция будет протекать самопроизвольно, такие реакции обычно экзотермичны, значит температура раствора возрастет.

    Более точный ответ требует расчета с учетом энтальпий растворения веществ и энтальпии хим. реакции.

    А в чем вообще состоит суть вопроса? Я просто не совсем понимаю, что от меня хотят. Имеется в виду, что берут не два раствора, а два сухих вещества и смешивают их в воде?

    2 часа назад, M_GM сказал:

    Реакция будет протекать самопроизвольно, такие реакции обычно экзотермичны, значит температура раствора возрастет.

    Более точный ответ требует расчета с учетом энтальпий растворения веществ и энтальпии хим. реакции.

    Почему может быть такое, что реакция идет по теории с выделением тепла, а по расчетам у меня получается эндотермическая реакция?

  11. Что содержится в отработанном воздухе после кристаллизатора? Кристаллизация насыщенного р-ра Na2SO3 с выпадением кристаллов Na2SO3

    Насыщенный раствор сульфита натрия охлаждают во вращающемся трубчатом кристаллизаторе 5 воздухом - летом до 18-20 °C (20-25 °C), зимой до 10-15 °C. При этом из него выпадают кристаллы семиводного сульфита.

  12. 18 часов назад, M_GM сказал:

    Ход расчетов допустимый, но грубое округление искажает результат

    Ты потом от своих 6,2 вычитаешь 3,38*10^(-4), т.е. 0,000338

    Это должно было подсказать, что ln 500 надо брать с такой же точностью, т.е. до 6-го знака после запятой

    Попробуем рассчитать, используя  более точное значение ln500 = 6,214608

    3,38*10^(-4)=6,214608-lnx

    lnx=6,214608-0,000338=6,214270

    x=499,831

     

    Поняла. Спасибо. Учту на будущее :rolleyes:

  13. 16 часов назад, M_GM сказал:

    Во-первых, беда с математикой

    Нетрудно видеть, что   ln 500/x = 3.38*10^(-5)*10 =  3.38*10^(-4)

    откуда 500/х = EXP(0,000338) = 1,00033806;

    откуда х = 500/1,00033806 = 499,831 (мм.рт.ст.) ;

    Во-вторых, надо понимать что вы посчитали

    - Вы посчитали парциальное давление исходного вещества N2O5(г), которое естественно уменьшается, т.к. это вещество расходуется. Но вам надо найти общее давление газовой смеси, в составе которой уже появились продукты реакции. Считаем:

    dp(N2O5) = 500-499,831= 0,169 (мм.рт.ст.)

    Учитывая, что давление пропорционально количеству вещества, а у N2O5 и продуктов реакции оно относится как 2:5 (см. ур-ние реакции), то:

    p(NO2(г) + O2(г))  = (0,169/2)*5 = 0,423 (мм.рт.ст.)

    и общее давление газовой смеси будет равно : Р = 499,831+ 0,423 =~ 500,3 (мм.рт.ст.)

    - что и требовалось доказать:du:

    Я просто считала так:

    3,38*10^(-5)=(1/10)*(ln 500/x)

    3,38*10^(-4)=6,2-lnx

    lnx=6,199662

    x=492,6

    Так неправильно считать, получается?

  14. 3 часа назад, M_GM сказал:

    Как давление может уменьшаться,

    если по уравнению реакции из 2 моль газов получается 5 моль?

    Если реакция идет в прямом направлении в закрытом сосуде, то давление только возрастает.

     

    Показывайте, как считали, будет видно в чем ошибки.

    k=(1/t)*(ln P0/P)

    3.38*10^(-5)=(1/10)*(ln 500/x)

    x=492,6 мм.рт.ст.

    В ответе 500,3 мм.рт.ст.

  15. 21.05.2020 в 17:27, Мигрень сказал:

    нет, ответа пока нет

    Если вы решите задачу или вам помогут с решением, то можете написать мне об этом, пожалуйста?) Я сама сейчас тренируюсь в решении таких задач и хотелось бы понять, правильное мое решение или нет

×
×
  • Создать...