Часть I. Колесников И.М., Сваровская Н.А., Гущин П.А., Чеховская О.М., Иванов Е.В.

УДК 541

Колесников И.М., Сваровская Н.А., Гущин П.А., Чеховская О.М., Иванов Е.В.

Методическое пособие для выполнения курсовой работы: «Термодинамический расчёт равновесия для химических реакций». – М.: РГУ нефти и газа имени И.М.Губкина, 2012. –90 с.

Методическое учебное пособие предназначено для выполнения курсовой работы по расчету равновесия в химической системе. Расчет равновесия проводиться для газа в идеальном и неидеальном состояниях с использованием термодинамических функций.

Рецензент: Башкатова С.Т., профессор кафедры физической и коллоидной химии РГУ нефти и газа имени И.М.Губкина.

Методическое пособие рассмотрено, утверждено и рекомендовано к изданию кафедрой физической и коллоидной 28 февраля 2012 года.

ISBN © Колесников И.М., Сваровская Н.А.,

Гущин П.А., Чеховская О.М., Иванов Е.В., 2012

Задание

на выполнение курсовой работы по термодинамике расчёта равновесного состава химической реакции в смеси с идеальными и неидеальными свойствами.

Выполнил:

Студент ________________________________________________________

Ф.И.О

группа ________________________________________________________

«______»___________________ 20_____ г.

Проверил:

Преподаватель ___________________________________________________

Ф.И.О

«______»___________________ 20_____ г.

Часть I

Рассчитать термодинамические параметры и для химической реакции, проводимой в газовой системе с идеальными свойствами.

Расчёт термодинамических параметров химической реакции проводить в следующей последовательности:

1. Выбрать из термодинамических таблиц или рассчитать методами введения поправок Андерсена, Байера и Ватсона, Ван-Кревелена и Чермена, Гиббса− Гельмгольца численные величины , , и и построить таблицу для этих данных.

2. Рассчитать по формуле Г.И.Гесса для химической реакции тепловой эффект , изменение абсолютных энтропий и изменение коэффициентов , , .

3. Рассчитать по формуле Кирхгофа изменение энтальпии реакции с ростом температуры в области температур 298-1000 К с шагом 100⁰. Построить график и провести его анализ. Рассчитать константу , при Т = 0⁰ К.

4. Рассчитать изменение энтропии реакции в интервале температур 298-1000 К. Построить график и обсудить его. Расчеты везде вести с шагом 100⁰.

5. Рассчитать изменение теплоёмкости в интервале 298-1000 К. Построить таблицу и график и провести анализ результатов.

6. Рассчитать изменение энергии Гиббса в интервале 298-1000 К по формуле Тёмкина - Шварцмана. Построить таблицу и график и провести анализ результатов. Расчет вести с шагом 100 ⁰.

7. Рассчитать константу равновесия Кр и построить таблицу и график, обсудить результаты.

8. Составить выражение закона действующих масс для химической реакции и рассчитать равновесный выход продуктов реакции и состав равновесной реакционной смеси. Обсудить результаты.

9. Рассчитать изменение энтальпии химической реакции в области температур 280-1000 К с использованием равновесного выхода продуктов реакции. Обсудить полученные результаты.

10. Рассчитать изменение энергии Гиббса в интервале 300-1000К по интегральной формуле Гиббса− Гельмгольца с шагом 100⁰. Построить таблицу и график.

11. Рассчитать изменение энергии Гиббса по формуле Чермена− Ван Кревелена. Построить таблицу и график.

12. Построить график зависимости ∆ _rG_T⁰ = f(T) и обсудить график, отразив полученные результаты.