Vajad kellegagi rääkida?
Küsi julgelt abi LasteAbi
Logi sisse

FKI- eksami küsimused/ vastused (3)

3 KEHV
Punktid

Esitatud küsimused

  • Kuidas on defineeritud absoluutne temperatuuriskaala?
  • Selgitage järgmisi keemilise termodünaamika põhimõisted:termodünaamiline süsteem, tasakaal,temperatuur.
    Kuidas on defineeritud absoluutne temperatuuriskaala ?

    Termodünaamiline süsteem – süsteem eeldab et ta oleks piiritletud . Piiritletud ümbritsevast keskkonnast. Ainevahetus süsteemi ja ümbritseva keskkonna vahel ei toimu. Mehaaniline kontakt on olemas. Sellel süsteemil on ümbritseva keskkonnaga olemas termiline kontakt. Isoleeritud süsteem välistab igasuguse kontakti ümbritseva keskkonnaga. Isoleeritud süsteem omab ainult teoreetilist tähtsust. Massivahetus on võimalik ainult avatud süsteemis, lisaks termilisele vahetusele. Homogeenne süsteem koosneb ühest faasist. Heterogeenne aga mitmest eri faasist. Ekstensiivne ja intensiivne suurus: intensiivsete suuruste puhul suurus ei sõltu ainehulgast (ρ, p,T). ekstensiivsed suurused sõltuvad ainehulgast (V,m)Ekstensiivsest suurusest on võimalik üle minna intensiivsetele suurustele, väljendades nt: mahtu moolide suhtes.Tasakaal – termodünaamiline tasakaal eeldab materiaalset ja mehaanilist tasakaalu. Materiaalne tasakaal tähendab seda, et stabiilne on produktide ja lähteainete kontsentratsioon. Mehaaniline tasakaal – süsteemis puudub välismõju. Sisemine tasakaal määrab ära energeetilised parameetrid . Puudub väline mõjutus. Tasakaalu saabumine või mitte saabumine annab võimaluse temp. mõõtmiseks. Temp. on termodünaamilise tasakaalu kõige olulisemaks kriteeriumiks. Temp. on molekulide kineetilise energia väljundiks. Nullseadus: kui kaks süsteemi a ja b on termilises tasakaalus kolmanda süsteemiga c, siis on nad omavahel tasakaalus. Kelvin on abs. temp. skaala temp. ühik. Kelvini suurus on võrdne Celsiuse kraadiga, kuid skaala madalaim punkt on null kelvinit ehk absoluutne null. Absoluutne null on võrdne 273 kraadi Celsiusega . See on teoreetiline punkt, mille juures ideaalgaas täidaks null ruumala.
    2. Energia. Töö. Soojus . Seos nende vahel.
    Töö – on üks energia ülekandumise võimalusi. Energia ülekandumise makrofüüsikaline vorm on töö. Töö: mehaaniline, elektriline - , füüsikaline, magnetiliste jõudude vastu, paisumistöö. Töö ilmub ainult süsteemi oleku muutumise käigus, ta väljendub koosmõjus ümbritseva keskkonnaga. Töö on algebraline suurus. Töö on pos. kui tehakse tööd väliskeskonna vastu. Töö on neg. kui väliskeskkond teeb tööd süsteemi vastu. Soojus – on mikrofüüsikaline vorm. Kui süsteem saab soojust juurde , siis on soojuseffekt pos. kui süsteemist soojus eraldub on soojuseffekt negatiivne. Süsteem peab olema määratud piirpinnaga. Energia – energia ühikuks on dzaul . Siseenergia on olekufunktsioon M-maksroskoopiline; m-mikroskoopiline:
    Eeldame et välismõjud puuduvad. Räägitakse ainult energiamuutusest, mis tähendavad üleminekut tasakaalu olekust 1 tasakaalu olekusse 2. Töö, soojus ja energia on ekvivalentsed suurused, ühikuks kõigil dzaul. Süsteemile antud soojus läheb siseenergia kasuks ja töö tegemiseks Süsteemi sisenergia kasvab niipalju, kui süsteem saab soojust ja kulutab ära selle. ΔU=q+ω Isoleeritud süsteemi sisenergia on jääv ΔU=0. Isoleeritud süsteemi siseenergia läheks tööks ja süsteem jääks pöörlema
    3. Soojusmahtuvus . Cp ja Cv vaheline seos.

    Cv on paljudel juhtudel teoreetiliselt arvutatav, aga Cp mitte. Cp saab arvutada, kui teame Cv-d, universaalse gaasikonstandi kaudu. Ideaalgaasi moolsoojus Cv avaldub: Cv=3/2R (1 aatomilistele molekulidele) Cv=5/2R (2 aatomilistele ja lineaarsetele 3 aatom .) Cv=3R ( mitt lineaar . 3 aatom. Ja palju aatomilistele molekulidele. Aine soojusmahtuvus sõltub temp-st seda sõltuvust näitavad empiirilised võrrandid astmeliste ridade kujul. Anorgaanilistel ainetel : Cp=a+bT+c´/T2; orgaanilistele ainetele :Cp=a+bT+cT2+dT3
    4. Iseloomustage pööratavaid ja mittepööratavaid protsesse paisumise ja kokkusurumise näite abil.
    Paisumise puhul on pööratava protsessi töö suurem kui mittepaisuva puhul: gaas paisub vaakumis, keem reakt. Läheb tasakaalu suunas, soojus läheb üle kuumemalt kehale külmemale. Kui gaas paisub mahust vaakumisse siis x suureneb , q paisub, saabub tasakaal.
    5. Töö, soojuse ja siseenergia arvutamine ideaalgaasile isotermilise, isokoorilise ja isobaarilise protsessi korral.

    Siseenergia isotermilisel protsessil on 0 ja ülejäänutel ΔU=q-w
    6. Tuletage avaldis S = f (q) ja tõestage, et entroopia on olekufunktsioon
    7. Termokeemia. Reaktsiooni soojusefekti arvutamine. Hessi seadus. Soojusefekti sõltuvus temperatuurist.
    Kirchoffi seadus.(eksamiküsimustes)
    Keemiliste reaktsioonidega kaasnevate soojusefektide mõõtmise ja arvutamisega tegelevat füüsikalise keemia haru nim termokeemiaks. Reaktsiooni soojusefekti all mõistame soojushulka, mis püsival temp.-l ja kasuliku töö puudumisel eraldub või neeldub ainete täielikul reageerimisel. Kui reaktsiooni tulemusena suletud süsteemis temperatuur tõuseb keskkonna temp. suhtes , siis peab soojus eralduma süsteemist keskkonda - soojusefekt q on negatiivne - reaktsioon on eksotermiline. Kui reaktsiooni tulemusena suletud süsteemis temperatuur langeb keskkonna temp. suhtes, siis peab soojus kanduma keskkonnast süsteemi - soojusefekt q on positiivne - reaktsioon on endotermiline
    ξ-reaktsiooni määr. Aine tekkeentalpia const . temperatuuril on reaktsiooni entalpia muut kui 1 mool ainet moodustub elementidest standardtingimustel samal temperatuurilLihtainete tekkeentalpiad vôrduvad nulliga. Hess´i seadus – reaktsiooni enalpia muut võrdub elementaarreakstioonide entalpia muuduga. Standardolek – tavaliselt 298K ja 1atm. tekkesoojus: , põlemissoojus:
    Reaktsiooni soojusefekti sõltuvus temperatuurist: (sõltub suhteliselt vähe) Reaktsiooni soojusefekt ei sõltu teest (st. elementaarreaktsioonide arvust), vaid alg- ja lõppolekust. Moolsoojused sõltuvad temperatuurist. 10% võib soojusefekt kõikuda. Iga järgnev liege reaktsioonis mõjutab üha vähem.
    8. Entroopia pööratavates ja mittepööratavates protsessides. Spontaansete protsesside suund.
    Spontaanne protsess - energia jaotumine enam korrastamatule kujule – tasakaal. Isoleeritud süsteemi entroopia kasvab spontaanses protsessis
    Toimub soojuse ülekanne süsteemi ja keskkonna vahel.Ümbritsev keskkond on piisavalt suur ja tema entroopia muut on praktiliselt const sõltumata, kas protsess on pööratav või mitte. Seega suletud süsteemi entroopia muut on määratud süsteemis toimuva protsessiga Suletud süsteemi entroopia :
    Iga reaalse (mittepööratava,spontaanse) protsessi jaoks
    Paisumisele
    , kokkusurumisel:
    w on negatiivne
    Ainult pööratavale (ideaalsele) prots.
    Isoleeritud süst. (väga suur) , Süsteemis on pööratav protsess. Iga mittepööratava protsessi jaoks,mille suuna määravad T (sys) ja T(sur) ; dS=0 ainult pööratavale (ideaalsele protsessile)
    9. Absoluutse entroopia arvutamine
    10. Entroopia statistiline interpretatsioon
    11. Gibbsi ja Helmholtzi vaba energia. Vaba energia kui protsessi suuna kriteerium .
    T,V= const: ;
    p,T=const:
    ; Igal spontaansel protsessil const p ja T Gibbs ´i energia väheneb ja const T ja V korral Helmholtz ´i energia väheneb ;
    12. Isobaarse potentsiaali sõltuvus rõhust
    13. Keemiline potentsiaal.
    tasakaalulise süsteemi igas punktis on komponendi keemiline potentsiaal sama; kaks piirkonda A ja B; komponendile i - ,,,
    ,,
    14. Keemilise tasakaalu üldvõrrand.
    15. Rõhu ja temperatuuri mõju reaktsiooni tasakaalule. Tasakaalukonstandi erinevad väljendusviisid Kp, Kc ja Kx.
    16. Reaktsiooni isoterm. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist
    17. Gibbsi faaside reegel
    Tasakaalulises süsteemis komponent i eri faasides A ja B ,,
  • FKI- eksami küsimused-vastused #1 FKI- eksami küsimused-vastused #2 FKI- eksami küsimused-vastused #3 FKI- eksami küsimused-vastused #4
    Punktid 50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
    Leheküljed ~ 4 lehte Lehekülgede arv dokumendis
    Aeg2011-01-19 Kuupäev, millal dokument üles laeti
    Allalaadimisi 241 laadimist Kokku alla laetud
    Kommentaarid 3 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
    Autor jyrima Õppematerjali autor
    Termodünaamiline süsteem, tasakaal, temperatuur. Energia, töö, soojus- nende vaheline seos. Soojusmahtuvus. Partsiaalsed moolsuurused. Gibbsi-Duhemi võrrand. Ideaallahused, lõpmatult lahjad lahused, reaalsed lahused. Hüdrolüüs. PH. Gibbsi ja Helmholtzi vaba energia. Vaba energia kui protsessi suuna kriteerium. Keemiline potentsiaal. Gibbsi faaside reegel. Ühekomponendiliste süsteemide kirjeldamine faasidiagrammi abil.. Vee olekudiagramm. Clausiuse - Clapeyroni võrrand.Lahuste keemistemperatuur. Avaldis lõpmatult lahjadele lahustele.

    Sarnased õppematerjalid

    Termodünaamika alused
    9
    pdf

    Termodünaamika alused

    Keemia alused. Põhimõisted ja -seaduspärasused I. Termodünaamika alused 1. Termodünaamika põhimõisted Süsteem ­ vaadeldav universumi osa (liigitus: avatud, suletud, isoleeritud); faas ­ ühtlane süsteemi osa, mis on teistest osadest eralduspinnaga lahutatud ja erineb teistest osadest oma füüsikalis-keemiliste omaduste poolest; olekuparameetrid ­ iseloomustavad süsteemi termodünaamilist olekut: temperatuur (T), rõhk (p), ruumala (V), aine hulk (koostis) (n); olekuvõrrandid ­ olekuparameetrite vahelised seosed. Ideaalse gaasi olekuvõrrand (Clapeyroni-Mendelejevi võrrand): pV = nRT , R ­ gaasi universaalkonstant; R = 8.314 J/molK (ehk 0.0820 dm atm/molK); 3 R = poVo/To; po ­ normaalrõhk (1 atm. ehk 101 325 Pa), To ­ normaaltemperatuur (0 °C ehk 273.15 K), Vo ­ molaarruumala normaaltingimustel (22.4 dm3/mol). Olekufunktsioonid ­ funktsioonid, mis sõltuvad ol

    Keemia alused
    Üldine keemia põhimoisted I
    18
    pdf

    Üldine keemia põhimoisted I

    Keemia alused. Põhimõisted ja -seaduspärasused I. Termodünaamika alused 1. Termodünaamika põhimõisted Süsteem – vaadeldav universumi osa (liigitus: avatud, suletud, isoleeritud); faas – ühtlane süsteemi osa, mis on teistest osadest eralduspinnaga lahutatud ja erineb teistest osadest oma füüsikalis-keemiliste omaduste poolest; olekuparameetrid – iseloomustavad süsteemi termodünaamilist olekut: temperatuur (T), rõhk (p), ruumala (V), aine hulk (koostis) (n); olekuvõrrandid – olekuparameetrite vahelised seosed. Ideaalse gaasi olekuvõrrand (Clapeyroni-Mendelejevi võrrand): pV = nRT , R – gaasi universaalkonstant; R = 8.314 J/mol⋅K (ehk 0.0820 dm ⋅atm/mol⋅K); 3 R = poVo/To; po – normaalrõhk (1 atm. ehk 101 325 Pa), To – normaaltemperatuur (0 °C ehk 273.15 K), Vo – molaarruumala normaaltingimustel (22.4 dm3/mol). Olekufunktsioonid – funktsiooni

    Üldine keemia
    Soojustehnika
    25
    docx

    Soojustehnika

    1. ( ?) , , . . , , . , ( , ), . . ((p 0 v ) . () . 2. . , . . . ? . ) - , : pV=kNT (1-10) . N - V, k - . , . µ - (moolmass) , kg/kmol ­ (tihedus), kg/m3 , : NA = 6,0228 10 23 molekuli /mool : µ/ = v µ = const - , . 3. . . ?( - , ?) - , ( , ) 2/3 . p = 2/3 n mw2/2 , (1-6) n ­ m ­ w2 ­ . mw2/2 - . (1-6) ( ) - . - 2/3mw2/2 = kT (1-8) k ­ k= 1,38 10-23 J/K , . (1-6) (1-8) V pV = nVkT (1-9) V N= nV 4. . , . ( .) pVµ = 8314 T ( ) µ, 1 ( ), : pv = R0T (1-19) R0 ­ () R0= 8314/ µ , J/ (kgK) µ - , kg/mol R ­ () R= 8, 314 J/ (molK) = 8314 J/ (kmolK) v ­ , m3/kg V - , m3 R0

    Vene keel
    Soojustehnika küsimuste vastused
    21
    doc

    Soojustehnika küsimuste vastused

    .............19 40.Soojusjuhtivus ühe ja mitmekihilises seinas...................................................................................19 41.Konvektiivne soojusülekanne ( Newtoni valem ja - määramine).................................................20 42.Soojuskiirgus ( põhiseadused, mustsusaste, neeldumine, peegeldumistegur, läbitavus tegur)......20 Soojusõpetuse eksami küsimused. 1. Termodünaamika ( termodünaamiline süsteem, sise- ja väliskeskkond. Süsteemide liigitus ) Termodünaamika on teadus erinevate energialiikide vastastikustest muundumistest. Termodünaamika hõlmab mehaanilisi, soojuslike, elektrilisi, keemilisi, elektromagnetilisi ja muid nähtuseid. Tehnilise termodünaamika põhi ülesanne on teoreetiliste aluste loomine, soojusmootorite, soojusjõu seadmete, soojus transformaatoritele.

    Soojustehnika
    Mehaanika ja soojus
    13
    doc

    Mehaanika ja soojus

    Mehaanika 4. Newtoni seadused I ­ seadus: On olemas sellised taustsüsteemid, mille suhtes liikuvad kehad säilitavad oma kiiruse jäävana, kui neile ei mõju teised kehad või teiste kehade mõjud kompenseeruvad. Järeldused: *Taussüsteem, kus see seadus kehtib, on inertsiaalne (Maa suhtes paigal või liiguvad jääva kiirusega). Ka heliotsentriline tausüst (süst., mille keskpunkt ühtib Päikesega ning mille teljed on suunatud vastavalt valitud tähtedele) on inertsiaalne. Seega, iga süst., mis liigub heliotsentrilise taussüst suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt, on inertsiaalne. Maa liikumine Päikese ja tähtede suhtes on kiirendusega liikumine (ringliikumine) ­ ei ole inertsiaalne (kuigi vahel võib nii vaadelda, sest kiirendus on väga väike). *On olemas ka teissuguseid taustsüsteeme, kus see seadus ei kehti ­ mitteinertsiaalsed taustsüst-d (keha kiirus muutub ilma, et teda mõjutaks mingi teine keha ­ näit kui buss hakkab järsku liikuma, siis inimeste kiirus

    Füüsika
    Keemia aluste kokkuvõtlik konspekt
    6
    doc

    Keemia aluste kokkuvõtlik konspekt

    I TERMODÜNAAMIKA ALUSED I Termodünaamika pôhimôisted. Termodünaaika I seadus ­ energia ei teki, ega kao vaid läheb ühest vormist teise. Isoleeritud süsteemis on U jääv. Keemilise reaktsiooni soojusefekt vôrdub reaktsiooni saaduste ja lähteainete energiate vahega. Entalpia e. soojussisaldus ­ [H = U + pV = U + nRT]. II Hessi seadus. Termokeemilised vôrrandid ­ selline reakts. vôrrand, millele on lisatud reakts.i soojusefekt. Q- efekt sôltub T-st ja P-st. Hessi seadus ­ reaktsiooni Q-efekt sôltub ainult lähteainete ja saaduste iseloomust (ja oleku parameetritest), kui ei sôltu reaktsiooni kulgemsie viisist ega vahe etappidest. Tekkeentalpia ­ [H = Hj,f - Hi,f]: ühe mooli aine tekkimisel lihtainetest eraldub vôi neeldub soojust st. ühe mooli aine tekkimise Q-efekt. Pôlemisentalpia ­ [Hc = Hj,c - Hi,c]. III Entroopia. Entroopia ­ selline olekufunktsioon, mis isel. süsteemi korrapäratust. Energia kulub entroopia kasvuks: [Hsul = TS]. Tegurid: agr. ol

    Keemia alused
    Energia
    17
    ppt

    Energia

    Energia Molekulidevahelised interaktsioonid Termodünaamika põhialused Termodünaamika ehk soojusõpetus Bioenergeetika on termodünaamika üheks osaks Süsteem: isoleeritud, suletud, avatud Siseenergia E (J): kõike energia liigid, mis võivad muutuda keemiliste ja füüsikaliste protsesside käigus Siseenergia on olekufunktsioon ­ sõltub ainult süsteemi olekust ja mitte sellest kuidas süsteem antud olekusse on jõudnud Keskendutakse eelkõige muutustele . Muutus tähendab erinevust süsteemi lõppoleku ja algoleku vahel. Näiteks E = E(lõppolek) ­ E(algolek) Süsteemi olek on antud kõikide ainete hulkade ja kahega kolmest järgnevast parameetrist ­ rõhk P (Pa), temperatuur T (K), ruumala V (m3). Termodünaamika esimene seadus Ehk energia jäävuse seadus: isoleeritud süsteemi energia on jääv Suletud süsteemis võib siseenergia muutuda, kas soojuse q (J) või töö w (J) kaudu: E = q ­ w NB! Soojus ja töö ei ole olekufunktsioonid ja mõlemad sõltuvad s

    Keemia alused
    Gravitatsiooniseadus ja võnkumine
    4
    doc

    Gravitatsiooniseadus ja võnkumine

    Gravitatsiooniseadus Tuiklemine Keele võnkumised Bernoulli võrrand Baromeetriline valem Jõud, millega kaks keha tõmbuvad, on võrdeline Samasihiliste liidetavate võnkumiste sagedus  2l Ideaalne vedelik – puudub sisehõõrdumine. Atmosfäärirõhk mingil kõrgusel h on tingitud nende kehade massidega ning pöördvõrdeline erineb vähe(<<). Pulsseeriva amplituudiga l n n  seal asuvate gaasikihtide kaalust. Tähistame

    Füüsika




    Meedia

    Kommentaarid (3)

    unamikk profiilipilt
    unamikk: Pildid ei tööta uues wordis.
    09:14 24-04-2013
    Sandrik16 profiilipilt
    Sandrik16: Suured tänud
    14:42 05-06-2011
    badboy626 profiilipilt
    badboy626: Tuli kasuks
    14:39 15-03-2013



    Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun