Вариант 11

1. Для одного моля некоторого газа известны значения частных производных внутренней энергии и энтропии по объему при постоянной температуре: ( U/ V)_T = a/V², (S/V)_Т = R/(V- b), a, b - индивидуальные постоянные газа. Используя уравнение Максвелла, установите уравнение состояние этого газа.

2. Дайте определение понятию "тепловой эффект химической реакции". Для реакции: 2 Ag(NO₃) (тв) = 2 Ag (тв) + 2 NO₂ (г) + O₂ (г) (газообразные соединения - идеальные газы) при некоторой произвольной температуре Т определите соотношение между тепловым эффектом при постоянном давлении и тепловым эффектом при постоянном объеме.

3. Используя уравнение Клапейрона-Клаузиуса, покажите, что вблизи тройной точки однокомпонентной системы кривая температурной зависимости давления насыщенного пара над твердым веществом имеет больший наклон, чем аналогичная кривая для жидкости.

4. При образовании идеального раствора с разными количествами летучего растворенного вещества (пар - идеальный газ) измерено понижение температуры плавления растворителя, в первом случае оказавшееся равным Т₁, а во втором  Т₂. Оцените изменение энергии Гиббса в гипотетическом процессе переноса 0,01 моля растворенного вещества из 1-го раствора во 2-ой при некоторой температуре Т, где Т_ПЛ <  Т <  Т_КИП растворителя.

5. В некоторый растворитель добавлены летучее и нелетучее вещества до получения идеальных растворов с одинаковой концентрацией. Изобразите в координатах "давление" - "температура" зависимости давления насыщенного пара растворителя от температуры для этих случаев и объясните взаимное расположение кривых.

6. При измерении рН раствора с использованием водородного электрода и стандартного каломельного полуэлемента (температура 298 К) давление барботируемого водорода оказалось несколько отличным от 1 атм. До какого значения можно изменить давление водорода, чтобы ошибка в определении рН не превысила 0,01?

7. Необратимая реакция имеет целочисленный порядок в интервале от одного до трех. Отношение времен превращения на кратную часть _1/2 : _3/4 = 0,5, , где _1/2 и _3/4 время превращения реагента на 50 и 75% соответственно. Чему равен порядок этой реакции?