Skillnad mellan versioner av "K17"
Per (Diskussion | bidrag) (Skapade sidan med 'a) Använd ΔG=ΔH-TΔS b) Ett positivt ΔG betyder att reaktionen är spontan i omvänd riktning (diamant till grafit) vid de givna betingelserna. c) Den enklaste...') |
Per (Diskussion | bidrag) |
||
| Rad 1: | Rad 1: | ||
| − | + | Ledtråd: I c-uppgiften kan man använda tryckberoendet för Gibbs energi för vardera ämnet, som räknat på 1 mol ser ut så här: | |
| − | + | dG = Vm dp | |
| − | c) | + | Genom att subtrahera den ena av de två ekvationerna från den andra får man ett uttryck som gäller för "reaktionsändringen" (skillnaden mellan produkt och reaktant) istället. |
| + | |||
| + | <div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed" data-expandtext="Visa mer" data-collapsetext="Dölj" style="width:40em;"> | ||
| + | a) Använd ΔG=ΔH-TΔS | ||
| + | |||
| + | b) Ett positivt ΔG betyder att reaktionen är spontan i omvänd riktning (diamant till grafit) vid de givna betingelserna. | ||
| + | |||
| + | c) | ||
Den enklaste lösningen utgår från tryckberoendet för Gibbs energi: | Den enklaste lösningen utgår från tryckberoendet för Gibbs energi: | ||
| Rad 12: | Rad 19: | ||
d ΔG = ΔVm dp | d ΔG = ΔVm dp | ||
| − | där ΔVm är skillnaden i molär volym mellan diamant och grafit, som vi kan beräkna utifrån molmassan och densiteterna (ΔVm = -1.9*10^- | + | där ΔVm är skillnaden i molär volym mellan diamant och grafit, som vi kan beräkna utifrån molmassan och densiteterna (ΔVm = -1.9*10^-6 m3) |
Integrering ger | Integrering ger | ||
| Rad 18: | Rad 25: | ||
ΔG = ΔG0 + ΔVm (p - p0) | ΔG = ΔG0 + ΔVm (p - p0) | ||
| − | och vi söker alltså det tryck p som | + | och vi söker alltså det tryck p där ΔG = 0, d.v.s. där reaktionen byter riktning och blir spontan åt andra hållet. (Detta villkor skulle kunna tolkas som att det är jämvikt mellan formerna, men i praktiken finns inget jämviktsläge mellan två fasta former.) |
| + | |||
| + | </div> | ||
Versionen från 12 november 2017 kl. 10.38
Ledtråd: I c-uppgiften kan man använda tryckberoendet för Gibbs energi för vardera ämnet, som räknat på 1 mol ser ut så här:
dG = Vm dp
Genom att subtrahera den ena av de två ekvationerna från den andra får man ett uttryck som gäller för "reaktionsändringen" (skillnaden mellan produkt och reaktant) istället.
a) Använd ΔG=ΔH-TΔS
b) Ett positivt ΔG betyder att reaktionen är spontan i omvänd riktning (diamant till grafit) vid de givna betingelserna.
c) Den enklaste lösningen utgår från tryckberoendet för Gibbs energi:
dG = V dp vid konstant temperatur.
För skillnaden ΔG mellan diamant och grafit, räknat på 1 mol, ger detta:
d ΔG = ΔVm dp
där ΔVm är skillnaden i molär volym mellan diamant och grafit, som vi kan beräkna utifrån molmassan och densiteterna (ΔVm = -1.9*10^-6 m3)
Integrering ger
ΔG = ΔG0 + ΔVm (p - p0)
och vi söker alltså det tryck p där ΔG = 0, d.v.s. där reaktionen byter riktning och blir spontan åt andra hållet. (Detta villkor skulle kunna tolkas som att det är jämvikt mellan formerna, men i praktiken finns inget jämviktsläge mellan två fasta former.)
