Перейти к публикации
Форум химиков на XuMuK.ru

Рассчет избыточного давления O2


Рекомендованные сообщения

Решение задач, рефераты, курсовые - онлайн сервис помощи учащимся. Цены в 2-3 раза ниже!

Есть, конечно. Только поздно уже, и на работу завтра. И в Равделя-Пономареву лезть лениво для того, чтобы зависимость теплоемкости от температуры поискать. А так задачка плевая.


И непонятно, а вам решение зачем? Это ТСу оно нужно.

  • Like 1
Ссылка на сообщение

Есть, конечно. Только поздно уже, и на работу завтра. И в Равделя-Пономареву лезть лениво для того, чтобы зависимость теплоемкости от температуры поискать. А так задачка плевая.

 

Верю вам! И надеюсь, что вы меня просветите. Достаточно даже принять теплоёмкость константой, чёрт с ней, меня только принципиальное решение интересует.

Подожду.

 

И непонятно, а вам решение зачем? Это ТСу оно нужно.

 

Я не смог не только решить эту задачу, я понял, что - не знаю как её решать. Это скверно.

Ссылка на сообщение

Здравствуйте, химики. Рассматриваю разложение 4 CrO3 = 2 Cr2O3 + 3 O2. Незначительное разложение начинается уже при 170 град С и протекает бурно при 205 град С. Физ. химию прогуливал - каюсь, сейчас не могу посчитать необходимое избыточное давление О2 в замкнутой системе такое, чтобы при некоторой температуре Т>200 реакция разложения протекала медленно или не протекала вовсе. 

 

Давление кислорода над смесью оксидов зависит только от температуры. Это давление определяется уравнением Вант-Гоффа:

dH + T*dS = R*T*P3(O2)

P(O2) = (dH/RT + dS/R)1/3

От количества твёрдой фазы это давление никак не зависит, поэтому степень разложения оксида зависит только от температуры и свободного объёма системы. Если свободный объём этой "замкнутой системы" неограничен, то оксид будет разлагаться полностью при любой температуре. Если он ограничен, то всё равно реакция, в той, или иной степени будет протекать. Если свободный объём равен нулю, то реакция разложения не будет протекать при любой температуре, давление при этом может быть как угодно велико.

 

Следовательно - задача в принципе не имеет решения в области термодинамики (в плане постановки - шоб "не разлагалось")  Вещество будет разлагаться при любой температуре в той степени, в какой это позволяет объём системы. И только в бомбе чугунной оно разлагаться не будет - но там и температура не важна.

Изменено пользователем yatcheh
Ссылка на сообщение

Я, конечно, с фх не особо, но думаю так: высший оксид хрома при небольшом повышении температуры разлагается на промежуточный + кислород. Опустим нюансы конкретно относящиеся к оксидам хрома и непосредственно к разложению CrO3, я пытаюсь выяснить как считать такие системы. Тогда в соответствии с принципом Ле Шателье, в данной системе существует равновесие зависящее от парциального давления кислорода при разложении CrO3 и в системе. Таким образом, если создать достаточное избыточное давление кислорода над CrO3, увеличение температуры, приводящее к повышению парциального давления кислорода при разложении может быть уравнено парциальным давлением О2 в системе и разложение не будет инициированно.

Если это так, мне нужно понять, как рассчитать парциальное давление О2 для реакции разложения при любой температуре?


Кроме того, в Ваших ответах прослеживается р32), очевидно, что в этом случае ответ будет не верным, так как сколь угодные коэффициенты перед твердыми веществами не будут влиять на решение абсолютно никак. Вероятно, надо считать такое уравнение: 4/3 CrO3 = 2/3 Cr2O3 + O2, хотя и тут возникают вопросы, почему именно к одному молю О2, а не к двум, или не к половине. Дискасс.

Изменено пользователем As1d
Ссылка на сообщение

Давление кислорода над смесью оксидов зависит только от температуры. Это давление определяется уравнением Вант-Гоффа:

dH + T*dS = R*T*P3(O2)

P(O2) = (dH/RT + dS/R)1/3

 

 

Мудило! Куда логарифм дел? И почему бардак в размерностях?

 

dG = dG0 + R*T*ln(P/P0)3
1/3(dG - dG0)/(R*T) = ln(P/P0)
P/P0 = exp(1/3*(dG - dG0)/(R*T))
P = P0*exp(1/3*(dG - dG0)/RT)
 
где P и dG - давление и энергия Гиббса при температуре Т
где P0 и dG0 - давление и энергия Гиббса при стандартной температуре 
 
P0 должно быть задано (измерено), dG и dG0 вычисляется по табличным данным.

Кроме того, в Ваших ответах прослеживается р32), очевидно, что в этом случае ответ будет не верным, так как сколь угодные коэффициенты перед твердыми веществами не будут влиять на решение абсолютно никак. Вероятно, надо считать такое уравнение: 4/3 CrO3 = 2/3 Cr2O3 + O2, хотя и тут возникают вопросы, почему именно к одному молю О2, а не к двум, или не к половине. Дискасс.

 

Без коэффициента никак не обойтись. Надо вычислять значения dG, а оно привязано к конкретному уравнению с конкретными коэффициентами. Другое дело, что вы можете взять любое уравнение, просто для разных коэффициентов получатся разные значения dG.

Изменено пользователем yatcheh
Ссылка на сообщение

Мудило! Куда логарифм дел? И почему бардак в размерностях?

...

Видимо, у вас было хорошее настроение - это нормально.

Вообще, сомнительно, что реакция пойдёт обратно, если давление повышать. Единственное, что может уравновесить прямую реакцию - равенство выделяемой энергии от разложения и работы по сжатию образующегося газа P*dV. Смотрите пример из ...первого источника : https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D1%81%D0%BC%D0%BE%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5_%D0%B4%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5

Ссылка на сообщение

Видимо, у вас было хорошее настроение - это нормально.

Вообще, сомнительно, что реакция пойдёт обратно, если давление повышать. Единственное, что может уравновесить прямую реакцию - равенство выделяемой энергии от разложения и работы по сжатию образующегося газа P*dV. Смотрите пример из ...первого источника : https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D1%81%D0%BC%D0%BE%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5_%D0%B4%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5

 

Да нет, осмотическое давление тут ни при чём, это другой случай. При равенстве давления диссоциации парциальному давлению кислорода разложение не идёт. Если давление ниже - разложение идёт до повышения давления до равновесного. Если после этого давление увеличить - реакция пойдёт обратно снова до установления равновесного давления. 

В реальности это всё, естественно, ещё и кинетикой регулируется.

 

Следовательно - задача в принципе не имеет решения в области термодинамики (в плане постановки - шоб "не разлагалось")  Вещество будет разлагаться при любой температуре в той степени, в какой это позволяет объём системы. И только в бомбе чугунной оно разлагаться не будет - но там и температура не важна.

 

Философ, блеать!

Ссылка на сообщение

Да нет, осмотическое давление тут ни при чём, это другой случай. При равенстве давления диссоциации парциальному давлению кислорода разложение не идёт. Если давление ниже - разложение идёт до повышения давления до равновесного. Если после этого давление увеличить - реакция пойдёт обратно снова до установления равновесного давления. 

...

Я не про осмос, а про формулы, по ссылке как раз есть пример введения указанного члена PdV, обозначающего работу по расширению ( у нас же объём изменяется в реакции).

dG - энергия Гиббса при температуре Т в вашем обозначении, скорее всего она равна нулю.

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
  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

×
×
  • Создать...
Яндекс.Метрика