Расчёт теплоёмкости системы по табличным термодинамическим данным
Практическая работа №3
Тема: «Расчёт теплоёмкости системы по табличным термодинамическим данным».
Цель работы: Практически рассчитать мольную и изобарную теплоёмкость.
Теоритическая часть:
Теплоёмкость – это отношение количества теплоты, сообщённой системе в каком – либо процессе, к соответствующему изменению температуры.
В зависимости от условия протекания процесса, различают теплоёмкость при постоянном объёме (Cv)
Теплоёмкость при постоянном давлении равна:
Cv= lim∆T→0Qv∆T Cv= ∂V∂Tv
Cp= lim∆T→0∂p∆T Cp= ∂A∂Tp
Следовательно, теплоёмкость Cv и Cp показывают как изменяются с температурой соответственно внутренняя энергия и энтольпия вещества, следовательно, теплоёмкости являются температурными коэффициентами этих величин.
Теплоёмкость, отнесённую к одному молю вещества называют, молярной теплоёмкостью, измеряют Джмоль*КРазность между молярной теплоёмкостью идеального газа, равна универсальной газовой постоянной: Cp – Cv = R
Теплоёмкость является функцией температуры и она равна: Cp = a+вТ+с'T-2 коэффициенты а,в,с являются табличными данными и найдены для всех известных веществ.
Ход работы:
Задача №1:
Найдите мольную теплоёмкость при температуре Т=298 К, для твёрдого вещества FeSiO2.
Дано: Решение:
Т= 298 К C°(FeSiO2) = C(Fe) + C(Si) 2*C(O) = 6,3+3,8+ 2*4=18,1 к*каллг*атомFeSiO2 Ответ: С°(FeSiO2) = 18,1 к*каллг*атомC°(FeSiO2) = ?
Задача №2:
Определите изобарную теплоёмкость веществ H2 и CO2, при температуре 295 К.
Дано: Решение:
H2 Ср= а + в*Т+ с'*Т-2
CO2 Ср (H2) = 6, 95 – 0, 2 * 10-3 * T +0, 48 * 10-6 * T-2 =
T= 295 К = 6, 95 – 0,2 * 10-3 * 295 + 0, 48 * 10-6 * 295-2 =
Ср(СО2)=? 6, 95 – 0,2 * 10-3 * 295 + 0, 48 * 10-6 * 12952 =
Ср(Н2)=? 6, 95 – 59 + 0,00552 = -52, 044 * 10-9Джмоль К Ср (CO2) = 6, 396 + 10, 1 * 10-3 * 295 – 3,405 * 10-6 *
295-2 = 6, 396 + 10, 1 * 10-3 * 295 – 3,405 * 10-6 * 12952=
6, 396 + 2979, 5 – 0, 03912 = 1985, 856 * 10 -9Джмоль К Ответ: Ср (H2) = -52, 044 * 10-9 Джмоль К; Cр (CO2) = 1985, 856 * 10-9 Джмоль К
Вывод: Я практически рассчитала мольную и изобарную теплоёмкость.