I zakon termodinamike du dq+ dw+ dw e dh du+ pd du U U d+ d d+ u d,m,m R nr dh Izotermski procesi: p d + H H d wnr ln R ln Izotermski reverzibilni zapreminski rad gasa u I.G.. w p Izotermski revetzibilni zapreminski rad isparavanja, p-napon pare
) ( nr ad w Adijabatski zapreminski rad / R R R γ γ /. const Adijabatski procesi: Jednačina adijabate R n U U H gas + +
η w q Efikasnost toplotne mašine d dq d 0 II zakon termodinamike- Reverzibilni i ireverzibilni q H rev sis ii ok tot sis+ Ireverzibilni ν ok i tr H tr tr Fazni prelazi ln + R ln p ln Rln
odnosno ( ) ln d d ( ) ln d d d d Maksvelove relacije
U n i i i meš x n R ln Entropija mešanja H + ermodinamičke jednačine stanja W k ln k-bolcmanova konstanta, kr/n A,38 0-3 J/K
Helmholcova i Gipsova slobodna energija A A da d d dg d d G G p G H G + ) / ( H G p 0 0 R ln G G m mm +
ZADAAK. Izračunati rad potreban da ptica mase 0g uzleti do visine od 50m od: a) ovršine Zemlje b) ovršine Meseca (g,6ms - ). Rešenje: a) wmgh 0,kg 9,8m / s 50m 58,86J b) w mgh 0,kg,6m / s 50m 9,6J
ZADAAK. Hemijska reakcija se dešava u cilindru preseka 00cm. Kao rezultat, klip se pomerio za 0cm nasuprot pritiska od atm. Koliki je rad? Rešenje: 6 3 w 035a 000 0 m 0, 65J
Zadatak 3. U ciklusu mol gasa u idealnom gasnom stanju vrši rad od 486J. Koliko je q? Rešenje: w-486j U0 q486j
Zadatak 4. Rad (u J) koji izvrši gas u IG pri širenju nasuprot pritisku od atm i od 0 do 30 L je: a) 000 b) -035 c)-06,5 d) -0 e) 08,8 f) 405,6 Rešenje: w035a(300) 0 m 06, 5J 3 3
ZADAAK 5. Jedan mol gasa prelazi iz stanja sa pritiskom 0 i zapreminom 0 u stanje sa duplo većom zapreminom i pritiskom. Na p- dijagramu taj proces je predstavljen pravom linijom. Koliki rad izvrši gas u tom procesu? a) o 0 b) o 0 / c) 3 o 0 / d) o 0 e) 3 o 0 f) ne znam o w Rešenje: ( o + o ) o 3 o o o o o
ZADAAK 6. U termodinamičkom procesu promena unutrašnje energije sistema je U -300 J, sistem prima toplotu od 00 J i širi se nasuprot pritiska od bar. Kolika je promena zapremine (L)? a) b) 3 c) 4 d) 5 e) f) ne znam Rešenje: U q+ w w300j00j 400J w 0 400 00000 m 3 5 J m 3 4 0 400J 3 0 3 dm 3 4L
Zadatak 7. Električni grejač snage 5W greje masu od g vode tokom jednog minuta. Ako je početna temperatura vode 35 o, kolika će biti krajnja temperatura vode (K)?pecifični toplotni kapacitet vode je cal/step.g Rešenje: naga grejača je: U/t. Energija koju grejač oslobaña je:u t5j/s 60s900J U s U m 900J g 75J / g vs 4,86J / o g vs U s θ θ U vs s 75J 4,86J / g o / g 7,9K 7,9 o θ k k θ p +θ 35+ 7,9 5,9 308,5K+ 7,9 36,07K o
Zadatak 8. mol vode isparava. Kolika je promena entalpije ako je pritisak bar? romena unutrašnje energije pri isparavanju je 40,7kJ/mol. H U + p t p t p R 8,34J / Kmol 373K 5 0 a 0,03m 3 / mol H isp 40700J / mol + 0 5 a 0,03m 3 / mol 43,8kJ / mol
ZADAAK 9. Izračunati rad širenja pri elektrolizi 50 g vode pri konstantnom pritisku i temperaturi od 5 o. Rešenje: H O(t) H (g)+o (g) w- sp - sp ( k - p ) - sp k sp nr sp nr w,5mol / mol 50g 8g / mol 8,345J / Kmol 98,5K 039J 0kJ
Zadatak 0.Domaći Koliko energije treba dovesti masi od,35kg vode da bi se zagrejala od 0 o do temperature ključanja. retpostaviti da je vs 4,86J/gK?
Zadatak. Jedan mol gasa u IG u početku na pritisku od atm i 300K se reverzibilno zagreva do 400 K pri konstantnoj zapremini. Izračunati krajnji pritisak i promenu unutrašnje energije, toplotu i rad. Rešenje: 400K 035a 300K 3500a w 0 q U n v d q 47,J mol,5 8,34J / Kmol 00K 47,J
Zadatak. Izračunati napon pare vode na 35 o ako se vodena para širi reverzibilno i izotermski od zapremine 5 cm 3 do zapremine 00 cm 3 ako se pri tome vrši rad od 534 mj. Rešenje: w-p( - ) w-0,534j p0,534nm/95 0-6 m 3 56a
ZADAAK 3. Izračunati U za reakciju sagorevanja,0 mola propana na 5 o, ako je H-058 kj. Rešenje: 3 H 8 (t)+5o (g) 3O (g)+4h O(t) n g 3-5- UH-n g R-058000J+ 8,345 98-053kJ
ZADAAK 4. Rad reverzibilnog izotermskog širenja jednog mola gasa u idealnom gasnom stanju od zapremine do zapremine je dat izrazom: a) p( - ) b) p( - ) c) R ln R d) ( - ) e) f) ne znam
Zadatak 5. Dva mola idealnog gasa podleže izotermalnoj reverzibilnoj ekspanziji od početne zapremine do krajnje zapremine 0 i vrši rad od 4860J. Ako je početni pritisak 00 bar kolika je početna zapremina (u L) i temperatura (u K)? Rešenje wnrln / nr,3 nrw/,34860/,3800j 800/00 0 5,8 0-3 m 3,8 L nr800j, 800/ 8,34093K
Zadatak 6. Uzorak argona mase 6,56g zauzima zapreminu od 8,5dm 3 Na 305K. a) Izračunati rad koji bi se izvršio kada se gas širi izotermski nasuprot konstantnog spoljašnjeg pritiska od 7,7ka dok mu se zapremina ne poveća na,5 dm 3. b) Izračunati rad koji bi se izvršio kada bi se ista ekspanzija vršila reverzibilno Rešenje: a) 3 3 3 wsp 7,7 0 a,5 0 m 9, 5J 3 6,56g dm b) wnr ln 8,34J / Kmol 305K ln 3 40g / mol 8,5dm 5,7J
Zadatak 7. Kada se 3 mola kiseonika zagreje pri konstantnom pritisku od 3,5atm, njihova temperatura poraste od 60 K do 85 K. Ako je,m 0,4J/Kmol, izračunati H, q i U. Rešenje: H U q n pm 3 0,4J / Kmol(85 60) K 530J H nr 530J 3mol 8,34J / Kmol 5K 906,45J
ZADAAK 8. Rad reverzibilnog adijabatskog širenja jednog mola gasa u idealnom gasnom stanju od zapremine pri temperaturi do zapremine pri temperaturi, je dat izrazom: a) p( - ) b) p( - ) c) d) ( - ) e) f) R ln R R
ZADAAK 9. Jedan mol idealnog gasa na 300 K se širi adijabatski i reverzibilno od 0 bar do bar. Koja je temperatura u krajnjem stanju gasa pretpostavljajući da je (3/) R? a) 05,5 b) 90,5 c) 05,6 d)99,6 e),0 f) ne znam Rešenje: 5 ln R ln 300 R ln R ln 0 + R 90,5K 5 R
ZADAAK 0. Izračunati krajnji pritisak argona (bar) posle reverzibilnog i adijabatskog širenja pri kome se zapremina poveća dva puta. očetni pritisak je iznosio 00 ka a γ Ar 5/3. Rešenje: Iz jednačine adijabate se dobija: γ 00ka 3ka 0, 3bar 3 5
ZADAAK. Izračunati rad i promenu unutrašnje energije pri adijabatskom širenju 0, mol Ar od 0,5 do,0l. očetna temperatura je izosila 5 o, a molarni toplotni kapacitet Ar na konstantnoj zapremini iznosi,48 JK - mol -. Rešenje: w q 0, nr m 0,mol,48JK U R mol 75,8J 0,5L,0 L 0,666 (87,8 98,5K 98,5) K 87,9K 75,8J
ZADAAK. Domaći! Dva mola idealnog gasa za koji je v,m 5R/ je reverzibilno zagrevan do 356K na konstantnoj zapremini. očetni pritisak i temperatura su bili ka i 77K. Izračunati krajnji pritisak, U, q i w. Rešenje:
Zadatak 3. Jedan mol idealnog monoatomskog gasa u početku na 0 atm pritisku i temperaturi od 0 o širi se izotermski nasuprot pritiska od atm. Uslovi su takvi da je konačna zapremina 0 puta veća od početne, krajnji pritisak je jednak spoljašnjem pritisku. (a) Izračunati početnu i krajnju zapreminu (b) Izračunati q, w, U za proces. Kako je,4 L to je,4 L Ukupni proces je izotermski pa jeu0. Izvršeni rad je --,03 0 5 N/m x(0,04-0,004)m 3 w-04,j, q04,j
ZADAAK 4. Na vrlo niskoj temperaturi toplotni kapacitet čvrstih supstancija se može uzeti da je proporcionalan sa 3, pa se može pisati da je a 3. Kolika je promena entalpije takve supstancije pri zagrevanju od 0 do temperature (koja je bliska 0)? Rešenje: H 0 a 3 a d 4 4
Zadatak 5. Gas se pokorava jednačini stanja: p R+α( ) p a) Odrediti reverzibilni rad koji se vrši pri zagrevanju gasa od do pri konstantnom pritisku. b) Odrediti reverzibilni izotermski rad pri širenju od do.
Rešenje a) b) [ ] ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( p R p w p R p p R p α α α α + + ) ( ) ( ln ) ( ) ( ln ) ( R R d R pd w α α α α α
Zadatak 6. Uzorak od 5mol ugljendioksida pri zapremini od 5dm 3 na 80K, podleže adijabatskoj ekspanziji nasuprot konstantnog pritiska od 78,5ka dok mu se zapremina poveća za faktor 4. Izračunati q, w,, U i H ( 37,J/Kmol). Rešenje:
J K molk J mol J H nr U n U U H J w q U K Kmol J mol J w w J w m a w q m 455 ) 4,5 ( / 8,34 5 353,5 ) ( 353,5 4,5 / 8,34) (37, 5 353,5 353,5 0 5) 5 (4 0 78,5 0 3 3 3 + + + + +
Zadatak 7. Jedan mol idealnog monoatomskog gasa na početnim atm i 73,5K je preveden na pritisak 4atm reverzibilnim putem definisanim sa /const. Izračunati, i, U, H, q i w.
Rešenje: Iz jedn. id. g. stanja je, L. ošto je /const. to je,4 L. Kombinovanjem /const. sa R dobija se / const. pa je 4 09K U (3R/)890,kJ, H 7,03kJ. Da bi se dobilo w treba odrediti w d. Iz početnih uslova, /const/,0,78atm/l pa je w-0,78 d0,089( - ) -33,5Latm ili w3394,4j qu-w364,4j.
ZADAAK 8. oplotni kapacitet gasa u IG varira sa temperaturom prema izrazu: ( J / K) 0,7+ 0,400 ( K p ) za mol. Izračunati q, w, U i H za jedan mola gasa kada temperatura raste od 0 o do 00 o. a) Na konstantnom pritisku. b) Na konstantnoj zapremini.
Rešenje a) const. const. kj J nr H U J K Kmol J mol nr w J q H d d H q 4, 44,83 83,4 4946,3 83,4 00 / 8,34 4946,3 ) 73,5 0,0005(373,5 73) 0,7(373 0,4000) (0,7 373 73 373 73 + + q kj H U w 4, 0
Zadatak 9 Jedan mol idealnog gasa sa 0,93J/mol step. u početku pri standardnim uslovima prolazi kroz sledeći reverzibilni ciklus: A: izohorsko zagrevanje do dvostruke vrednosti početne temperature od stanja do, B: adijabatsko širenje od do 3 do početne temperature : izotermalnu kompresiju od 3 do. Izračunati q, w, U i H za korake A, B i. Rešenje Korak A: const. 73,5K, bar, w0, Uq v 0,93 ( - )0,93 73,5577J ii) Korak B: q0, Uw 0,93( - )-577J/mol, H-7988J/mol, iii) Korak : U0, / 3, 3 / ( / 3 ) /R, wr ln 3 / R ln( / 3 ) /R,303log 0,93 73,5,303 log3963,46j/mol, q-3963,46 J/mol
30. Jedan mola gasa u idealnom gasnom stanju prolazi kroz termodinamički ciklus koji se sastoji od reverzibilnih promena (koraka) A, B i i stanja, i 3 i koji je prikazan na slici. opuni ablice. i. za dati ciklus. ablica. tanje, a, m 3, K,03 0 5,06 0 5,03 0 5,4 0-3 73,4 0-3 546 3 44,8 0-3 546 [dm 3 ] 44,8,4 3 B A 73 [K] 546 ablica. Korak Ime procesa q, J w, J U, J A B izohorski izotermski izobarski iklus 3404,58 0 3404,58 346,50-346,50 0-5674,3 69, -3404,58 876,78-877,38 0
3. Jedan mol monoatomskog gasa u idealnom gasnom stanju prolazi kroz ciklus koji se sastoji iz tri procesa, što je prikazano na slici. Ispuniti tablice i. ablica. tanje, a, m 3 0-3, K, atm 035,4 0650 3 035 A B (q0) 3,4, L ablica. roces ip procesa q, J w, J U, J A B ciklus
3. Rešenje ablica. tanje, a, m 3 0-3, K, atm 035,4 0650,4 3 035 33,95 73 546 43,79 A B (q0) 3,4, L ablica. roces ip procesa q, J w, J U, J A B izohorski adijabatski izobarski ciklus 3404,6 0 3404,6 0-648,8-648,8-96,3 70,3-755,8 478,3-478,5 0
3. Domaći: Jedan mola gasa u idealnom gasnom stanju prolazi kroz termodinamički ciklus koji se sastoji od : a) izotermske kompresije od atm i 0L do 0 atm i L, b) izobarske ekspanzije kojom se gas vraća do zapremine od 0 L a temperatura menja od do, c) izohorskog hlañenja do početnog stanja. Nacrtati grafik i popuniti tablicu vrednostima q, w i U za procese i ciklus.
Zadatak 33. tepen korisnog dejstva mašine koja hladnjaku preda jednu trećinu količine toplote uzete od grejača je: a) 0,5 b) 0,35 c) 0,67 d) 0,5 e) ne znam Zadatak 34. Izračunati entropiju topljenja () u J/mol K za Kl čija je tačka topljenja 770 0. romena entalpije topljenja 6,8 kj/mol. a) 34,8 b) 0,035 c)5,7 d) 0,06 e)487,9 f) ne znam
Zadatak 35 Za sledeću reakciju na 5 0 : uo(č)+h (g) u(č)+h O(g) vrednosti standardnih entropija su: 0 uoč 4,63 J/Kmol, 0 Hg 30,68 J/Kmol, 0 uč 33,5 J/Kmol i 0 HOg88,83 J/Kmol. Odrediti da li će se reakcija odigravati spontano sa aspekta sistema. Rešenje: tandardna promena entropije u reakciji je: 0 0 ( produkti) ( reak tan ti) Za gornju reakciju promena standardne entropije je: 0 0 u( c) + 0 H O( g ) 0 uo( c) 0 H ( g) 0 ( 33,5+ 88,83 4,6330,68) 48,67J / Kmol ošto je promena entropije za sistem pozitivna to je reakcija spontana sa aspekta sistema. J / Kmol
36.Grafit i dijamant su dve alotropske modifikacije ugljenika. Izračunati sis, ok i tot za hemijsku reakciju u kojoj grafit i gasoviti vodonik grade metan: (graf.)+h (g) H 4 (g) H o 98,m -74,8kJ/mol 5,74 30,684 86,6 o mf (J/Kmol) Rešenje: sis 86,6-x30,684-5,74-80,848J/Kmol ok 7480/985J/Kmol tot -80,848+570,9J/Kmol
Zadatak 37. Koja od sledećih reakcija je praćena najpozitivnijom promenom entropije? a) O(g) + O (g) O (g) b) N (g) + O (g) NO(g) c) H 4 (g) + O (g) H 3 OH(t) d) H O (t) + N H 4 (t) N (g) + 4 H O(g) e) (č, grafit) + H O(g) O(g) + H (g)
Zadatak 38: Za reakciju : Hl 3 (t)+l (g) l 4 (t)+hl(g) na 5 0 standardne entropije su: 0 98 (Hl 3 (t))03,0 J/Kmol 0 98 (l (g))3,07 J/Kmol 0 98 (l 4 (t))4,53 J/Kmol 0 98 (Hl(g))86,9 J/Kmol a toplotni kapaciteti su: 0 p (Hl 3 (t))5,48 J/Kmol 0 p(l (g))34,36 J/Kmol 0 p(l 4 (t))3,63 J/Kmol 0 p (Hl(g))8,84 J/Kmol Odrediti standardnu promenu entropije reakcije na 50 o.
Rešenje: j j j i i i ti reak n produkti n ) tan ( ) ( 0, 0, 0 Kmol J Kmol J / 4,83 / 3,07) 03, 86,9 (4,53 0 98 + i i i i i i ti reak n produkti n ) tan ( ) ( 0, 0, 0 ( ) Kmol J Kmol J /,63 / 34,36 5,48 8,84 3,63 0 + Kmol J d / 3,89 98 33,63ln 4,83,63 4,83 33 98 0 33 + +
Zadatak 39. Izračunati promenu entropije kada se idealan gas čiji je,m 5R/ komprimuje do jedne trećine svoje početne zapremine i istovremeno zagreje do tri puta veće temperature od početne. Rešenje: v, m 5 R, 3, 3 n 5 n, m ln R ln 3 nr ln 3 + nr ln 3 n nr ln 3 5 R ln 3+ nr ln 3,7nJ / molk 3
Zadatak 40: Koliki je porast entropije kada zagrevamo mol hloroforma, Hl 3 od 40 do 330K, ako je p (9,47+7,5 0 - ) J/molK? Rešenje: 330 40 p d (9,47+ 7,5 0 d [ ] 330 [ ] 330 9,47 ln + 7,5 0 9,3+ 6,75 35,88J / molk 40 330 40 330 40 40 - )
Zadatak 4: U sistemu se odigrava proces u kome se entropija menja za 5,5J/K. Za vreme procesa,5 kj toplote dodato je sistemu na 350K. Da li je proces termodinamićki reverzibilan? Rešenje: q sis q 500J rev q q rev rev 98,5J 98,5J q q rev roces nije termodinamički reverzibilan-ireverzibilan je
Zadatak 4: Uzorak bakra (M63,546g/mol), mase,75kg i toplotnog kapaciteta 4,44J/Kmol, se hladi na konstantnom pritisku od 330 K do 75 K. Izračunati a)energiju koja se mora razmeniti u vidu toplote i b) promenu entropije sistema. Rešenje: a) H q p 5,8 0 n 4 J p, m 58,kJ 3,75 0 g 63,546gmol (4,44JK mol )( 55K) b) q rev p d n p, m d 43,3mol(4,44J / Kmol)ln(75/ 330),98 0 J / K 93J / K
Zadatak 43: Uzorak azota mase 35 g na 30 K i, atm širi se izotermalno do pritiska od 4,3atm. Izračunati promenu entropije gasa. Rešenje: nr ln p 35g, (8,34J / Kmol)ln( ) p 8,04g / mol 4,3 6,5J / K
Zadatak 44: Uzorak idealnog gasa u početku na 70K,,0 atm i,0l komprimuje se izotermalno. Do koje zapremine treba da se komprimuje da bi se entropija smanjila za 3,0J/K Rešenje: n,atm L 0, mol R 0,08Latm / Kmol 70K 596 nr ln L 0,546 exp( / nr) 6L exp( ) nr (L)exp( 3,0JK /(0,596mol)(8,34JK mol )
Zadatak 45: Jedan mol čvrstog bakra se širi izotermski od 00 bar do bar. Izračunati promenu entropije sistema za proces u kome je 5, a gustina ρ8,96 0 3 kgm -3. α,66 0 K Rešenje: ( sistem) d α d α ( ),66 0 5 K mol 63,546 0 8,96 0 3 3 kgmol kgm 3 ( 00) bar,34 0 3 J / K
Zadatak 46: Jedan mol O (g) na 73 K se hladi do O (t) na 94,4 K. Hlañenje se vrši reverzibilno i ireverzibilno stavljanjem uzorka u tečni vodonik na 3,96 K. Izračunati promenu entropije za proces ako je standardna entalpija isparavanja 3,75 kjmol - na 94,4 K i ako je p 3,+(,8 0-3 )+(-3,47 0-6 ). Rešenje: Može se razmatrati proces u dva koraka. rvi je hlañenje gasa na konstantnom pritisku do tačke ključanja i drugi prevoñenje u tečno stanje.
K J K J d H d ok klj isp sis / 3,47 / 3,46 9,,5 94,4 375, ) (73) ((94,4) ) 0 3,47 ( 73) )(94,4 0 (,8 73 94,4 3, ln 94,4 375, ) 0 3,47 ( ) 0 (,8 3, 6 3 94,4 73 6 3 0 + + + + + + + toga je ukupna promena entropije za reverzibilan proces: 0 + ok sis iz Reverzibilan proces:
Ako se promena vrši na irevrzibilan način toplota preneta u okolini je: q( 94,4 73 dh 0 isp ),8 0 3,(94,4 73) + 6,0kJ 3 ((94,4) (73) ) 3,47 0 3 6 ((94,4) 3 (73) 3 ) (375,Jmol) ok tot q 600J 3,96K 863J 8633,46 73,7 J / K / K
47. Zadatak oplotna mašina radi izmeñu 00K i 500K. a) Kolika je maksimalna efikasnost mašine? b) Izračunati maksimalan rad izvršen za svaki kj toplote uzete iz izvora. c) Koliko toplote se oslobaña u utok u reverzibilnom procesu za svakih kj uzete toplote iz izvora?
47. Rešenje a) η 00 500 00 0,583 b) w η q 0,583 kj 0, 583kJ c) w q q q q w kj 0,583kJ 0, 47kJ
Zadatak 48. Dat je proces za koji je a) U0, b) H0, c) A0, d) G0 i e) 0. Objasniti u kojim procesima je ovo ispunjeno. Rešenje: a) U izohorsko-adijabatskim b) U izobarsko-adijabatskim c) U izotermsko-izohorskim d) U izotermsko-izobarskim e) U adijabatskim.
Zadatak 49. Jedan mol gasa u idealnom gasnom stanju u početku pri normalnim uslovima širi se izotermski i ireverzibilno do 44,8 L, pod takvim uslovom da je rad w48,6j. Izračunati i G. Rešenje: atm, 73,5K,,4L 0,5atm, 73,5K, 44,8L R ln 5,76J / K G R ln 574,J
Zadatak 50. Jedan mol gasa u IG u početku pri zapremini od 5L, pritisku i temperaturi od 98K prolazi kroz sledeće reverzibilne promene: A)izotermsku kompresiju do polovine početne zapremine, B) izohorsko hlañenje dok se pritisak ne vrati do početne vrednosti, pri temperaturi 3 a) Izračunati, i 3 kao i q, w, U, H, i G za korake A i B odvojeno. b) Da li su vrednosti za U, q i w za korak (od stanja do 3) jednake vrednostima ovih veličina za sumu koraka A i B?
Rešenje: A B,L,5 5 u wmanje i q isto U b H G K J R J R H J K K R U w B J R G K J R J R w q H U A a L K a L K a v, ) ) ( / 5,76 ln, 3097,0 ) ( 5 858,8 ) 98 (49 3 0, ) 77,3 ln, / 5,76 ln 77,3 ln 0, ) 0 9,9,,5 /, 98 0 4,96, 5, 98 ) 3 3 3 3 5 5
Zadatak 5. romena Gipsove energije za neki izobarski proces može da se prikaže izrazom: G / J 86,7 4,3( / K) Izračuneti promenu entropije i entalpije za taj proces. Rešenje oznato je da je: H G p G+ ( 86,7 4,3) 86,7 4,3 + 4,3 4,3J 86,7J
Zadatak 5. Kada se dva mola gasa na 330 K i 3,5 atm izotermski komprimuje, entropija opadne za 5,0J/K. Izračunati krajnji pritisak gasa i promenu Gipsove energije za kompresiju. Rešenje: nr ln 3,5455 0 5 exp nr a exp mol 5J / K 8,34J / Kmol exp nr,595 0 6 a G G 6,594 0 nr ln 8,34 330ln 5 3,5455 0 330K 5J / K 850J 846,8J
Zadatak 53. Kada pritisak 35 g uzorka tečnosti raste izotermalno od atm do 3000 atm, Gibsova energija raste za kj. Izračunati gustinu tečnosti (u g/cm 3 ). G ρ m ρ m G 35 0 3 kg 999,03 0 000J 5 a ρ 886kg / m 3 0,886g / cm 3
Zadatak 54. Jedan mola idealnog monoatomskog gasa se prevodi iz početnog stanja (,4 L, 73 K, atm, 0 cal/k) u krajnje stanje (,4L, atm, 303K). Izračunati U, H, i G za ovu termodinamičku promenu.
Rešenje: Označićemo stanja gasa: očetno: Krajnje:,4L,4 0-3 m 3,4L,4 0-3 m 73 K 303 K atm,03 0 5 a atm,06 0 5 a 0 cal/kmol83,7j/kmol ošto je gas u idealnom gasnom stanju to je: U v (3R/)x30374,3J H p (5R/)x3063,55J
romena entropije i Gipsove funkcije će se odrediti razmatrajući promenu kroz dva stupnja:. 0,04m 3, 73 K,,03 0 5 a 0,0486 m 3, 303 K,,03 0 5 a pln / (5R/)ln,,67J/K ( krajnje,69j/k) G H -( - )63,55-(303x85,887-73x83,7) -544,65 J. 0,0486 m 3, 303 K,,03 0 5 a 0,04 m 3, 303 K;,06 0 5 a Rln / 8,34x,3log0,5-5,763J/K G Rln / 746,4J Ukupne promene su:,67-5,763-3,596j/k; G-544,65+746,4-798,5J