Консультация № 183540
07.06.2011, 20:47
53.35 руб.
0 1 1
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
При некоторых условиях 40% молекул водорода распались на атомы. Найти удельные теплоемкости Ср и Сv такого водорода при постоянном давлении.

Обсуждение

давно
Модератор
156417
2175
07.06.2011, 22:24
общий
это ответ
Здравствуйте, Андрей!
1 кг недиссоциированного водорода содержит 100г/2г/моль=500 моль H2
После диссоциации 40% молекул имеем
n(H2)=500[$183$](1-0.4)=300 моль двухатомного газа
n(H)=500[$183$]0.4[$183$]2=400 моль одноатомного газа

Для одноатомного газа i(H)=3 практически при любых условиях.
С двухатомным газом несколько сложнее: помимо поступательных и вращательных степеней свободы могут проявляться ещё и колебательные. В условиях, когда молекулы начинают диссоциировать они должны быть активными. Поэтому берём i(H2)=7

Молярная изохорная теплоёмкость равна iR/2
В этом случае для килограмма вещества имеем
cV=400моль/кг[$183$]3[$183$]8,314Дж/(моль[$183$]К)/2+300моль/кг[$183$]7[$183$]8,314Дж/(моль[$183$]К)/2=13,7 кДж/кг

Молярная изобарная теплоёмкость равна (i+2)R/2
В этом случае для килограмма вещества имеем
cp=400моль/кг[$183$]5[$183$]8,314Дж/(моль[$183$]К)/2+300моль/кг[$183$]9[$183$]8,314Дж/(моль[$183$]К)/2=19,5 кДж/кг

Форма ответа