Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

R15vwoTDZMlWb1

Ćwiczenie 1

Połącz w pary poniższe pojęcia z ich wyjaśnieniem.

zdolność do sumowania danej wielkości fizycznej, część przestrzeni materialnej, będącej przedmiotem rozważań - pozostała część jest otoczeniem, samorzutna przemiana jednej fazy w drugą, termodynamiczna funkcja stanu; entropia jest miarą stopnia nieuporządkowania układu i rozproszenia energii

entropia
układ termodynamiczny
przemiana fazowa
addytywność

Ćwiczenie 2

Zaznacz poprawne odpowiedzi.

R6WOuLvmJugG9

Które z poniższych reakcji zachodzą samorzutnie w warunkach standardowych?

utlenianie metali
spalanie metanu w powietrzu
rozkład wody
tworzenie wody z pierwiastków
redukcja metali

Ćwiczenie 3

Zaznacz prawidłową odpowiedź.

R193bwX8iuQZH

W którym z procesów nastąpi wzrost entropii układu?

$H_{2} O_{(s)} \to H_{2} O_{(c)}$
W żadnym z wymienionych.
${CO}_{2 (g)} \to {CO}_{2 (s)}$
${CO}_{(g)} + 2 H_{2 (g)} \to {CH}_{3}$

Ćwiczenie 4

Zaznacz prawidłową odpowiedź.

H_{2 (g)} + {Cl}_{2 (g)} \to 2 {HCl}_{(g)}

$S °_{H_{2 (g)}} = 130,46 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{{Cl}_{2 (g)}} = 222,75 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{{HCl}_{(g)}} = 186,60 \frac{J}{K \cdot mol}$

Standardowa entropia powyższej reakcji wynosi (w zaokrągleniu do liczb całkowitych):

R17VW5d7W5G0y

$- 20 \frac{J}{K \cdot mol}$ .
$- 167 \frac{J}{K \cdot mol}$ .
$131 \frac{J}{K \cdot mol}$ .
$20 \frac{J}{K \cdot mol}$ .

Ćwiczenie 5

Oblicz standardową entropię poniższej reakcji.

2 H_{2 (g)} + O_{2 (g)} \to 2 H_{2} O_{(c)}

$S °_{H_{2} O_{(c)}} = 69,96 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{O_{2 (g)}} = 204,82 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{H_{2 (g)}} = 130,46 \frac{J}{K \cdot mol}$

R152GeNiTF8nW

Rozwiązanie oraz odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

R1RPfbOQoOXNC

$∆ S °_{r} = 2 \cdot 69,96 \frac{J}{K \cdot mol} - (2 \cdot 130,46 \frac{J}{K \cdot mol} + 1 \cdot 204,82 \frac{J}{K \cdot mol}) = - 325,82 \frac{J}{K \cdot mol}$

Standardowa entropia reakcji wynosi -325,82 $\frac{J}{K \cdot mol}$ .

Ćwiczenie 6

Oblicz standardową entropię reakcji spalania całkowitego etenu:

C_{2} H_{2} + 3 O_{2} \to 2 {CO}_{2} + 2 H_{2} O

znając wartości standardowych entropii poniższych reagentów.

$S °_{C_{2} H_{2 (g)}} = 219,24 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{H_{2} O_{(c)}} = 69,96 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{O_{2 (g)}} = 204,82 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{{CO}_{2 (g)}} = 213,47 \frac{J}{K \cdot mol}$

R1btj86fhyxG5

Rozwiązanie oraz odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

Rd6ZqxbPVLve7

$∆ S °_{r} = 2 \cdot S °_{{CO}_{2 (g)}} + 2 \cdot S °_{H_{2} O_{(c)}} - (3 \cdot S °_{O_{2 (g)}} + 1 \cdot S °_{C_{2} H_{2 (g)}})$

$∆ S °_{r} = 2 \cdot 213,47 \frac{J}{K \cdot mol} + 2 \cdot 69,96 \frac{J}{K \cdot mol} - (3 \cdot 204,82 \frac{J}{K \cdot mol} + 1 \cdot 219,24 \frac{J}{K \cdot mol}) = - 266,78 \frac{J}{K \cdot mol}$

Standardowa entropia reakcji spalania całkowitego etenu wynosi -266,78 $\frac{J}{K \cdot mol}$ .

Ćwiczenie 7

Reakcja otrzymywania amoniaku zachodzi wg równania:

N_{2} + 3 H_{2} \to 2 {NH}_{3}

$S °_{N_{2 (g)}} = 191,32 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{H_{2 (c)}} = 130,46 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{{NH}_{3 (g)}} = 192,41 \frac{J}{K \cdot mol}$

Standardowa entropia dla powyższej reakcji wynosi:

R1QfndNytMUUI

-197,88 $\frac{J}{K \cdot mol}$ .
63,04 $\frac{J}{K \cdot mol}$ .
197,88 $\frac{J}{K \cdot mol}$ .
-129,37 $\frac{J}{K \cdot mol}$ .

$∆ S °_{r} = 2 \cdot 192,41 \frac{J}{K \cdot mol} - 3 \cdot 130,46 \frac{J}{K \cdot mol} + 191,32 \frac{J}{K \cdot mol} = - 197,88 \frac{J}{K \cdot mol}$

Ćwiczenie 8

Oblicz zmianę entropii w czasie procesu odparowania 30 g wody w temperaturze 333 K i pod ciśnieniem 1013 hPa. Ciepło parowania wody w tej temperaturze wynosi 2,36 $\frac{kJ}{g}$ . Wynik podaj w $\frac{J}{K}$ z dokładnością do drugiego miejsca po przecinku.

R1P5JLdiY5A7Q

Rozwiązanie oraz odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

R5opEIWSAvDM7

Skorzystaj ze wzoru na zmianę entropii:

Δ S = \frac{Δ H_{parowania}}{T}

Wypisujemy dane:

$m_{H_{2} O} = 30 g$
$C_{parowania H_{2} O} = 2,36 \frac{kJ}{g} = 2360 \frac{J}{g}$
$T = 333 K$
$p = 1013 hPa$

Korzystamy ze wzoru na zmianę entropii:

$Δ S = \frac{Δ H_{parowania}}{T} = \frac{2360 \frac{J}{g} \cdot 30 g}{333 K} = 212,61 \frac{J}{K}$

Zmiana entropii 30 g wody podczas procesu odparowania w tych warunkach wynosi 212,61 $\frac{J}{K}$ .

Ćwiczenie 9

Oblicz standardową entropię reakcji spalania jednego mola siarki do tlenku siarki(VI), znając poniższe wartości standardowych entropii.

$S °_{{SO}_{2 (g)}} = 247,87 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{O_{2 (g)}} = 204,82 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{S_{(s)}} = 32,05 \frac{J}{K \cdot mol}$

$S °_{{SO}_{3 (g)}} = 255,77 \frac{J}{K \cdot mol}$

RDJxCSGfNqh9L

Rozwiązanie oraz odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

RzsWSuFdveXYn

Obliczamy standardową entropię reakcji spalania siarki do tlenku siarki(IV):

S_{(s)} + O_{2 (g)} \to {SO}_{2 (g)}

$∆ S °_{1} = S °_{{SO}_{2 (g)}} - (S °_{O_{2 (g)}} + S °_{S_{(s)}})$

$∆ S °_{1} = 247,87 \frac{J}{K \cdot mol} - (204,82 \frac{J}{K \cdot mol} + 32,05 \frac{J}{K \cdot mol}) = 11,00 \frac{J}{K \cdot mol}$

Obliczamy standardową entropię reakcji spalania tlenku siarki(IV) do tlenku siarki(VI):

2 {SO}_{2 (g)} + O_{2 (g)} \to 2 {SO}_{3 (g)}

$∆ S °_{2} = 2 \cdot S °_{{SO}_{3 (g)}} - (S °_{O_{2 (g)}} + 2 \cdot S °_{{SO}_{2 (g)}})$

$∆ S °_{2} = 2 \cdot 255,77 \frac{J}{K \cdot mol} - (204,82 \frac{J}{K \cdot mol} + 2 \cdot 11,00 \frac{J}{K \cdot mol}) = 284,72 \frac{J}{K \cdot mol}$

W wyniku reakcji spalania jednego mola siarki można uzyskać 1 mol tlenku siarki(IV), który w wyniku reakcji spalania daje 1 mol tlenku siarki(VI). Obliczona entropia reakcji spalania tlenku siarki(IV) do tlenku siarki(VI) dotyczy dwóch moli produktu, stąd uzyskany wynik należy podzielić przez dwa.

$\frac{1}{2} ∆ S °_{2} = \frac{1}{2} \cdot 284,72 \frac{J}{K \cdot mol} = 142,36 \frac{J}{K \cdot mol}$

Obliczamy standardową entropię spalania 1 mola siarki do tlenku siarki(VI):

$∆ S °_{r} = ∆ S °_{1} + \frac{1}{2} ∆ S °_{2} = 11,00 \frac{J}{K \cdot mol} + 142,36 \frac{J}{K \cdot mol} = 153,36 \frac{J}{K \cdot mol}$

Standardowa entropia reakcji spalania jednego mola siarki do tlenku węgla(IV) wynosi 153,36 $\frac{J}{K \cdot mol}$ .

Film samouczek

Dla nauczyciela