LISTA ZADAŃ NR 3 Z TERMODYNAMKI 1 DLA I ROKU SKP
Zad 1. Jeżeli ciśnienie wyrażone jest w atmosferach fizycznych, objętość w dm3, to wartość stałych w równaniu van der Waalsa dla azotu wynoszą odpowiednio: a=1,38( Atm·dm6)/mol2, b=0,0394 dm3/mol. Obliczyć wartość tych stałych gdy: a) ciśnienie wyrażone jest także w atmosferach fizycznych ale objętość w cm3, b) ciśnienie jest w N/m2,a objętość w m3.
Zad 2. 1,00 mol CO2 zajmuję objętość 2,449 dm3 w temp. 40 ̊ C. Obliczyć ciśnienie tego gazu stosując: a) równanie stanu gazu doskonałego, b) równanie van der Waalsa. Wartość ciśnienia uzyskana doświadczalnie wynosi 10,0 Atm
Zad 3. Pewien roztwór gazowy ma następujący skład:
tlen O2 (M1 = 32 kg/kmol, κ1 = 1,40) o udziale objętościowym r1 = 0,35,
azot N2 (M2 = 28 kg/kmol, κ2 = 1,40) o udziale objętościowym r2 = 0,25,
metan CH4 (M3 = 16 kg/kmol, κ3= 1,33) o udziale objętościowym r3 = 0,40.
Obliczyć: masę molową roztworu, stałą gazową roztworu i udziały masowe składników oraz masowe i molowe ciepła właściwe przy stałej objętości i stałym ciśnieniu, a także stosunek ciepeł właściwych κ dla roztworu.
Zad 4. W zamkniętej poziomej rurze o długości 3 m i stałym polu przekroju 0,01 m2 znajduje się azot o ciśnieniu 0,2 MPa. Temperatura gazu zmienia się liniowo wzdłuż rurociągu. Jej wartości na obu końcach wynoszą odpowiednio 20°C i 100°C. Zakładając, że azot jest gazem doskonałym o masie cząsteczkowej 28 kg/kmol, obliczyć masę azotu w rurze.
Zad 5. Powietrze osuszone i oczyszczone z CO2 zawiera 78% objętościowych azotu, 21%
objętościowych tlenu i 1% objętościowych argonu w temperaturze 22 °C i pod ciśnieniem 750 mm Hg. Obliczyć ciśnienia cząstkowe i stężenia molowe poszczególnych składników w powietrzu o tym składzie. (4,16 śliwa 104 str)
Zad 6. Obliczyć według równania van der Waalsa temperaturę, w której 1 mol amoniaku zajmuję objętość 0,5 dm3 pod ciśnieniem 100 Atm. Stałe a i b dla amoniaku wynoszą odpowiednio 4,17 Atm·dm6/mol2 i 0,0373 dm3/mol.
