Lezione VIII FASI Termodinamica chimica a.a. 2006-2007 Termodinamica chimica a.a. 2006-2007.

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1 Lezione VIII FASI Termodinamica chimica a.a. 2006-2007 Termodinamica chimica a.a. 2006-2007

2 2 Esercizio 1 Il volume molare parziale dellacetone e del coloroformio in una Miscela in cui la frazione molare del cloroformio è 0.4693 sono 188.2 cm 3 /mol e 80.235 cm 3 /mol. Calcolare il volume di 1 kg di soluzione.

3 3 Esercizio 1

4 4 Esercizio 2 A 25°C la densità di una soluzione al 50% acqua/etanolo è 0.914g/cm 3. Sapendo che il volume molare dellacqua nella soluzione è 17.4cm 3 /mol, calcolare il volume molare parziale delletanolo. Assumiamo di avere 100cm 3 di soluzione

5 5 Esercizio 3 Calcolare la differenza nella pendenza del potenziale chimico in al punto normale di congelamento e di ebollizione dellacqua. La densità del ghiaccio e dellacqua a 0°C sono 0.917 gcm -3 e 1 gcm -3, mentre quelle dellacqua e del vapore acqueo a 100°C sono 0.958 gcm -3 e 0.598 gL -1. Di quanto il potenziale chimico del vapore acqueo supera quello dellacqua liquida a 1.2 atm e 100°C?

6 6 Esercizio 3 A 1atm e 100°C Quindi a 1.2 atm e 100°C

7 7 Esercizio 4 La pressione di vapore di un liquido, nel range di temperature che va da 200K a 260K può essere descritta tramite la seguente espressione: Calcolare lentalpia di vaporizzazione dl liquido e la temperatura normale di ebollizione.

8 8 Esercizio 4 La temperatura normale di ebollizione corrisponde alla temperatura di ebollizione alla pressione di 1 atm (760 Torr).

9 9 Esercizio 5 Lentropia di vaporizzazione dellesano al suo punto di ebollizione (69.0°C) è di 85 JK -1 mol -1. Calcolare lentalpia di vaporizzazione e la pressione di vapore a 25°C e a 60°C. Per calcolare lentalpia di vaporizzazione Applichiamo lequazione di Clausius-Clapeyron

10 10 Esercizio 5 Ricordando che per T=342K, p=1atm Quindi

11 11 Esercizio 6 Il volume molare di un certo solido è 161 cm 3 mol -1 a 1 atm e 350.75K, la sua temperatura di fusione. Il volume molare del liquido a questa temperatura e pressione è 163.3 cm 3 mol -1. A 100 atm la temperatura di fusione è 351.26 K. Calcola lentalpia e lentropia di fusione del solido. Si assume che ΔS e ΔV siano indipendenti dalla temperatura.

12 12 Esercizio 7 Quando il benzene congela a 5.5°C la sua densità cambia da 0.879 g cm -3 a 0.891 g cm -3. La sua entalpia di fusione è 10.59 kJ/mol. Calcolare il punto di congelamento del benzene a 1000 atm

13 13 Esercizio 8 Calcolare la temperatura di fusione del ghiaccio a 50 bar. La densità del ghiaccio in queste condizioni è 0.92 g/cm 3 mentre quella dellacqua liquida è 0.998 g/cm 3. Lentalpia di fusione è 6.01kJ/mol

14 14 Esercizio 9 Un contenitore aperto con a) acqua, b)benzene, c) mercurio si trova in Un laboratorio di dimensioni 5mx5mx3m a 25°C. Quale massa di ciascuna sostanza si troverà nellaria se non cè ventilazione? Le pressioni di vapore sono a) 24 Torr, b) 98 Torr, c) 1.7 mTorr.

15 15 Esercizio 9 a) Acqua p=24 Torr b) Benzene p=98 Torr c) Mercurio p=1.7 mTorr.

16 16 Esercizio 10 La dipendenza dalla temperatura della pressione di vapore di SO 2 solido può essere descritta dalla relazione Mentre quella del liquido Calcolare la temperatura e la pressione del punto triplo Al punto triplo la pressione di vapore del liquido e del solido sono uguali.