-< ماراتن گازها >-

mersad.94 · 1389/8/20

قوانين:قوانيني ديگر ماراتن ها!

سوال اول:

[JUSTIFY]وقتي مخلوطي به جرم هاي مساوي از دو گاز اكسيژن و بوتان را در يك ظرف واكنش تا دماي 400 درجه سانتي گراد گرم كنيم به آهستگي واكنش ميدهد و گاز كربن دي اكسيد و بخار آب تشكيل ميشود.بعد از يك دقيقه فشار كل مخلوط گازها (بوتان , اكسيژن,كربن دي اكسيد و بخار آب)2.96 اتمسفر و چگالي آن 2 گرم بر ليتر ميشود.چند درصد مولي از بوتان بعد از گذشت يك دقيقه اكسيد ميشود؟[/JUSTIFY]

heidar · 1389/8/20

سلام به همه
فرض مي كنيم حجم ظرف واكنش v ليتر هستش
با توجه به قانون گاز كامل داريم

$pv=nRT\overset{n=\frac{m}{M}}{\rightarrow}pM=\frac{m}{v}Rt\overset{d=\frac{m}{v}}{\rightarrow}pv=dRT\rightarrow d=\frac{pM}{RT}$

چون گاز ها رو ايده آل در نظر مي گيريم پس مخلوط چند گاز مثل يك گاز رفتار مي كنه پس

$d=\frac{pM}{RT}\rightarrow 2=\frac{2.96\times M}{0/0821\times 673}\rightarrow M=37.333\; \frac{g}{mol}$

از طرفي چگالي گاز ها در پايان واكنش 2 گرم بر ليتره پس طبق فرمول

$d=\frac{m}{v}$

جرم مخلوط در پايان واكنش ميشه 2v گرم پس تعداد مول مخلوط در پايان واكنش ميشه

$\frac{2v}{37.333}=0.05357v\; mol$

چون توي يه واكنش شيميايي مجموع جرم واكنش دهنده ها تغيير نمي كنه پس جرم مخلوط اوليه هم 2v گرم ميشه كه با توجه به اين كه نصف مخلوط اوليه اكسيژن و نصف ديگه اش بوتان بوده مول واكنش دهنده ميشه

$\frac{v}{32}+\frac{v}{58}=0.04849v\; mol$

واكنش انجام شده به صورت زيره

2C4H10+13O2------->8CO2+10H2O

كه طبق اين واكنش 15 مول گاز تركيب ميشن و 18 مول گاز توليد ميشه پس اگه x مول واكنش دهنده واكنش بده 1.2x مول فراورده توليد ميشه پس

$0.04849v-x+1.2x=0.05357\rightarrow x=0.0254v\; mol$

كه اين مول واكنش دهنده ي كل هستش و با توجه به اين كه بوتان و اكسيژن به نسبت 2 به 13 واكنش مي دهند مول بوتان كه واكنش داده ميشه

$0.0254v\; mol\; vakonesh\; dahnde\times (\frac{2\; mol\; C_{4}H_{10}}{15\; mol\; vakonesh\; dahnde})=0.003413v\; mol\; C_{4}H_{10}$

پس درصد مولي بوتان واكنش داده ميشه

$?\; \frac{mol\; C_{4}H_{10}\; vakonesh\; dade}{mol\; C_{4}H_{10}\; kol}:\; \frac{0.003413v\; mol\; C_{4}H_{10}\; vakonesh\; dade}{v\; g\; C_{4}H_{10}\; kol}\times (\frac{58\; g\; C_{4}H_{10}}{1\; mol\; C_{4}H_{10}})\times 100=19.80$

خسته نباشيم

بقيه هم نظر بدن و اگه اشكالي داره هم بگين

موفق باشيم

mehrafshan · 1389/8/23

[center:af09b3b757]

سوال دوم: در 20 درجه ی سانتی گراد، هوای داخل بالنی را، که حجم آن یک لیتر است، خالی می کنند و فشار آن را از 740 به 10 به توانه -6 میلی متر جیوه می رسانند!
الف) وزن هوای خارج شده را حساب کنید.
ب) تعداد مولکول های باقیمانده در ظرف را به دست آورید.
فرض: وزن مولی متوسط هوا 28.9 گرم بر مول است!

[/center:af09b3b757]

mersad.94 · 1389/8/26

الف)1.15
ب)3.238*10^13
اگه درسته راه حلش رو بزارم

mehrafshan · 1389/8/26

حلتون رو بذارید!!!

mersad.94 · 1389/8/26

فرض ميكنيم هوا گاز كامله: PV=nRT
چون تغيير دما و حجم نداريم پس دلتا فقط روي فشار و مول اثر ميكند:

$\Delta PV=\Delta nRT$

تغييرات فشار تقريبا برابر -739.9999 است.
پس تغييرات مول برابر -0.039 مول است.
پس 0.039 مول هواي خارج شده است كه اگر ضرب در 28.9 شود ميشود 1.15 گرم هوا.
براي قسمت ب هم از معادله PV=nRT استفاده ميكنيم و به جاي P فشار ثانويه رو ميزاريم.
مول هواي در ظرف بدست مي آيد.كه اگر ضرب در عدد آووگادرو شود ميشود 3.238 *10^13
(مول هوا=5.38 *10^-11)
ok?!!!

mehrafshan · 1389/8/26

بله،درسته.

mobtaker · 1389/9/1

سوال بعدی!

mehrafshan · 1389/9/11

[center:c0e3b5d908]

سواله سوم:
دو بالون که حجمه آن ها به طور دقیق، مساوی هستش، در اختیار داریم! یکی از بالون ها را از گاز A و بالون دیگر را از گاز B به گونه ای پر می کنیم که دانسیته ی بالون محتوی گاز A ، دو برابر دانسیته ی بالن محتوی گاز B شود! چنان چه وزن مولکولی گاز A نصفه وزنه مولکولی گاز B و درجه حرارت هر دو بالون مساوی باشد، نسبته بین فشار جزئی گاز ها را، در داخل دو بالون محاسبه کنید.

[/center:c0e3b5d908]

mehrafshan · 1389/9/12

جواب نبود؟؟؟

mobtaker · 1389/9/28

من متوجه سوال نمی شم

شما میگید 2 تا بالن داریم یکی از A و یکی از B پر میشه

پس دیگه فشار جزئی اینجا چی کارست؟

kiana74 · 1389/9/28

احتمالا حجم کل بالونها رو گاز A و B نگرفته اگر فقط از این دو گاز پر می شدن پس نسبت دانسیتشون با نسبت جرم مولیشون برابر میشد ولی الان نسبتشون برابر نشده.نسبت دانسیتشون 2 به 1 و نسبت جرم مولکولیشون 1 به 2 هست!! پس نسبت فشار جزیی در دو بالون رو میخاد! (البته به این چیزی که گفتم مطمئن نیستم)

mobtaker · 1389/9/28

اگه P ها یکسان باشد جواب 4 می شود
اگه درسته راه حل رو بگم
اگه نه بیشتر فکر کنم

mehrafshan · 1389/9/28

جواب آخر 4 می شه.
این که p ها یکسانند یا یکسان نیستند رو بررسی کنیم.

راهنمایی: روابط حجمی گاز ها رو بلدیم... دما و حجمه دو بالون در حالته نهایی برابره...جرمه مولکولی و دانسیته رو هم داده بهمون...

راه حل رو هم بگید.

mobtaker · 1389/9/28

$\frac{d_{A}}{d_{B}}=2\Rightarrow (v^{A}=v^{B})\Rightarrow \frac{m_{A}}{m_{B}}=2$

$\frac{m_{A}}{m_{B}}=2$

$\Rightarrow \frac{P_{A}}{P_{B}}=\frac{\frac{n_{A}}{n_{tot}}}{\frac{n_{B}}{n_{tot}}}=4$

$\Rightarrow \frac{n_{A}}{n_{B}}=4$

$\frac{M_{A}}{M_{B}}=\frac{1}{2}$

M-Mohammadi · 1391/4/25

پاسخ : -< ماراتن گازها >-

سوال 3

گازهای ایده ال a2 و b2 در دو ظرف یکسان به حجم های به ترتیب 1 و 2 لیتر در سیستمی بی در رو قرار دارند.(دو ظرف به وسیله ی شیر به هم متصلند)
فشار ها برابر 1 اتمسفر
دما برابر 300 کلوین
الف) اگر با باز کردن شیر بین انها واکنشی رخ ندهد علامت هر یک از توابع ترمودینامیکی زیر را مشخص کنید.
تغییرات انتروپی سیستم- تغییرات انتروپی محیط- تغییرات انتروپی کل- تغییرات انرزی ازاد گیبس- تغییرات اتالپی- تغییرات انرزی درونی(E)

ب) با تابش ماورا بنفش به مخلوط قسمت الف واکنش زیر صورت میگیرد. اگر دمای سیستم گازی 40 درجه سلسیوس افزایش یابد و ظرفیت گرمایی سیستم 30 ژول به روی مول در کلوین باشد. تغییرات انتالپی و تغییرات انرزی درونی را حساب کنید.
A2+B2------ >2AB همه در حالت گاز

ج) با فرض ایده ال بودن گاز فشار نهایی داخل ظرف را پس از واکنش محاسبه کنید.

manehsan · 1391/4/25

پاسخ : -< ماراتن گازها >-

mahzadi گفت

والا من زیاد چیزی از شیمی فیزیک سر در نمیارم! ولی حالا
برای الف
آنتروپی سیستم که زیاد میشه.
آنتروپی کل هم که زیاد میشه.
ولی آنتروپی محیط فکر کنم کم میشه.
چون در فشار ثابته ( من اینجوری فرض کردم که دما هم ثابته چون نوشتید 300)
پس تغییرات آنتالپی و انرژی درونی برابر 0 خواهد بود.
برای ب و ج یه شرط نمی خواد؟(این که حجم ظرف با افزایش دما زیاد نشه؟)
اگه اینجوری باشه برای ب چون در حجم ثابت هستیم...
راستی یه شرط دیگه : واکنش تعادلی نباشه!
پس انرژی دورنی برابر است با q که
راستی: نباید تعداد مول گاز را می نوشتید(حجم ظرف اطلاعات ناقص است!)
خلاصه فعلا ب و ج بسته بماند!

M-Mohammadi · 1391/4/25

پاسخ : -< ماراتن گازها >-

انتروپی محیط هم صفره.......
سوال گفته سیستم بی در رو.
با همین اطلاعات به ب و ج میشه جواب داد. به کمک pv=nrt مول رو بدست بیارید و....

manehsan · 1391/4/25

پاسخ : -< ماراتن گازها >-

mahzadi گفت

خب این مشکل یکی از فرض ها...
بقیه چی؟
فشار در pv=...
برابر 2 اتمسفر و حجم برابر 3 لیتر است؟
تازه یه فرضه دیگه!
از کجا معلوم در برخورد دو گاز دما افزایش نیابد!

M-Mohammadi · 1391/4/25

پاسخ : -< ماراتن گازها >-

حجم 3 لیتر و فشار 1 هست. سیستم بی در رو هست........

-< ماراتن گازها >-

Active Member

Member

Well-Known Member

Active Member

Well-Known Member

Active Member

Well-Known Member

New Member

Well-Known Member

Well-Known Member

New Member

Member

New Member

Well-Known Member

New Member

New Member

New Member

New Member

New Member

New Member