Φυσικοχημεία Ι (414)

Συζητήσαμε τις ασκήσεις του προηγούμενων ημερών. Δώσαμε τον ορισμό του συντελεστή διαστολής. Ορίσαμε την ενθαλπία ως καταστατική ιδιότητα ενός συστήματος H = U + PV. Είδαμε την σχέση της ενθαλπίας με την θερμοχωρητικότητα υπό σταθερή πίεση, την πιθανή εξάρτησή της από την θερμοκρασία και τους τρόπους υπολογισμού μεταβολών ενθαλπίας.

Μπορείτε να βρείτε δεδομένα για θερμοχωρητικότητες (και πολλές άλλες ιδιότητες) στην ιστοσελίδα του NIST.

Καταγραφή διαλέξεως: 1η ώρα, 2η ώρα.

Βιβλιογραφία:
Κατσάνος: 103, 113
Άτκινς: 44-52
Silbey: 39-53
Γιαννακόπουλος: 53-66
Berry, Rice, Ross: 383-394

Άσκηση 11: Δίνεται η εξάρτηση της γραμμομοριακής θερμοχωρητικότητας του αέριου H₂O από την θερμοκρασία: c_P(T) = A + B t + C t² + D t³ + E t^-2, όπου t = T/T₀, T₀ = 1000 K, A = 30 J K^-1 mol^-1, B = 6.83 J K^-1 mol^-1, C = 6.79 J K^-1 mol^-1, D = -2.53 J K^-1 mol^-1, E = 0.082 J K^-1 mol^-1. Να υπολογίσετε την μεταβολή της ενθαλπίας για 3 mol νερού όταν η θερμοκρασία μεταβάλλεται από 300 K σε 350 K.

Άσκηση 12: Ποια είναι η ελάχιστη τιμή της μάζας υγρού νερού (c_P = 75 J K^-1 mol^-1) θερμοκρασίας 0 °C την οποία πρέπει να φέρουμε σε επαφή με 0.1 kg χαλκού (c_P' = 0.385 J g^-1 K^-1) θερμοκρασίας 400 °C ώστε μετά την αποκατάσταση της θερμικής ισορροπίας να μην βράσει το νερό;