Esercizi di Chimica-fisica - Preparazione all'esame e utili nel mondo del lavoro

Esame 1

Reazione e dati iniziali

Data la reazione:

C₂H_4(g) + H_2(g) ↔ C₂H_6(g)

Temperatura: 300°C

V = 1,5 · 10^-3 m³ = 1,5 L

M_C2H4 = 138,8 g/mol

M_H2 = 2,0 g/mol

M_C2H6 = 6,49 g/mol

K_c = [C] / [A][B]x / (0,53 - x)(0,53 - x)0,1749 = 1,02x - 0,24 - (0,00102 + x)

Concentrazione di equilibrio di C₂H₆

Sapendo che alla T di reazione è caratterizzata da Kc = 102, decidere la concentrazione di equilibrio di C₂H₆(g), quando si pongono inizialmente in A (13,88 g) C₂H₄(g) e in B (15 g) H₂(g) in un recipiente di 15 · 10^-3 m³ = 15 L.

Calcolare la conversione alla T di esercizio e riportare i dati in una tavola frazionamento stratificato di reazione inserendo il numero di moli (calcolare con apporto T) di CH₄(g) di temperatura con dati:

V = 1.15 · 10^-3 m³ = 15 L

M C₂H₄ = 13.88 g/mol = 6.195 mol

M H₂ = 15 g/mol = 7.95 mol

Trovare l'equilibrio di C₂H₆

K_c = [C] / ([A] [B])

C = [C₂H₆]

M = 6.25 mol/L

V = 0.153 mol

15 L

C = x / V = 0.102 mol/L

Equilibrio iniziale

0.153 - x

0.153 - x

x x C₂H₆ = 0.101

K_c = [C] / ([A] [B])

(0.33 - x) (0.53 - x)x

0.1749 - (0.33x - 0.053x + x²)

44.05 (0.33 - 0.101)x Cn = {1) 12 X{2).1010 = (1.9/4}- 1.02 - 19(L)x = x₁ (1 - x₂)

18.772 = b ± (b² (ca) - 2a / b⁰1.873 = 1.6 ± 12b = 1.8772 ± 12a1.873 - 1.6 + 124.03? (0.33 - 0.101)x = 0.0401011.863x² - 0.198x + 1.863xx² = ( 0.086x ) - 0.17494.02x²x² = 0.086x - 0.1749- 0.1749- 4.02x²- 0.198x² - 0.003² - x4.02x - 1.863x + 0.116+ x

Calcolo della variazione di energia interna

Calcolare la variazione di energia interna legata alla combustione completa dei 10m³ di propano a 250 °C e 1 g atm. ν di formazione è -2200 Kj/mol.

Reazione:

Propano brina il ciasco 3 CO₂ (g) + 4 H₂O (c)

(C₃H₈ (g) + 5 O₂ (g)) → 3 CO₂ (g) + 4 H₂O (c)

ΔU_c^‾ = ?

V0: 10m³ = 20.000 L

T = 250°C = 298,15 K

R = 8,314 (L • atm • 298,15/K)

ΔH_c^‾ (C₃H₈) = -2220 (Kj/mol)

Q = ΔU_c = ΔH_c^‾ + Δng • R • T

Δng = Σν_p - Σν_R = 3 - (5 + 1) = -3

m = 1, 97 _mol • 20.000 L •→ 1,97/mol • 20.000 L ⇒ = 1553,21 mol

ΔU_c^‾ = -2220 Kj/mol - (-3 mol) • 8,314 _Kj  10,3 KJ/mol

ΔH_c = ΔU_c^‾ - Δng • R • T

ΔU^‾_c = -2212,56 __{Kjs K/KJm}- 298,15 K

ΔU^‾_c = -2212,56 _ _1553,21 __mol

ΔH_c = Δng • R • T

ΔU^‾_c = -3.235.673 + 7.07 Kj

Definizione della massa molare

Definire la massa molare di un composto che TP di reagire durante 8,30 g di glicole a 5. Di glicole a 1612°C e 288,13 K.

ΔH_fus = 16,28 KJ/mol

TP_fus C₃H₈O₃ = 478.C - 290.95K

TP_fus = 290,95K - 289.93K = 1.6K

ΔT_fus = 3551.kg.e

ΔH_fus = KJ/mol

KJ/mol = R . T_fus (solvere) . MTV (solvere)

4000 . ⊕ΔH_fus = 8314J . 103 KJ/(mol) . 290.95 K

KJ_fus = 103 KJ/mol x 1.62995 Km = 0.451mol; 1000g = x; gx=0.94 molip.i.t.A = &ro; = 9x = = 140 738

PA = xA · ptot

PB = xB · ptot

ptot = PA + PB = 18,4 + 9,12

xA = 6mol/14mol = 0,43

xB = 8mol/14mol = 0,57

PA = 0,43 · 43torr = 18,4torr

PB = 0,57 · 16torr = 9,12torr

ptot = 27,6torr

ya = ?

yb = ?

ya = pa/ptot

PB = 9,12torr

ya = 18,4torr/27,6torr = 0,67

yb = 16torr/27,6torr = 0,33

[A]jao] · e^-kt = 16,65mol

M = 3,333mol = 16,65mol

[A] = jao] · e^-61·10^5[L] · e^-61·10^50,2L

[A]jao] = 16,65mol/L = 81.3265mol s^-1

t1/2 = 1136 secondi

Esame 30/01/2018