|
|
Izračunati promjenu entropije kada se 100 g leda na temp. 0 C prevede u vodenu paru temp. 100 C pod pretpostavkom da je sustav izoliran. Delta H taljenja je 6 000 J/mol, cp(H20) = 75,3 J/Kmol
i delta H isparavanja je 40,66 kJ/mol.
|
Ime i prezime:
Kristina Čolak
colak.kristina96@gmail.com
|
|
|
Ako je sustav izoliran, onda s okolinom ne izmjenjuje ni materiju ni energiju. Takav sustav sasvim sigurno neće spontano prijeći iz leda na 0 °C u vodenu paru pri 100 °C. Vjerojatno se u zadatku ipak misli na zatvoreni sustav, koji s može izmjenjivati energiju s okolinom. Zadatak također ne precizira treba li računati promjenu entropije sustava ili okoline, ali kako nije navedena temperatura okoline, očito možemo računati samo promjenu entropije sustava. Ona je po definiciji:
dS = dQ/T
Ako se radi o promjenama pri stalnoj temperaturi, jednadžba prelazi u oblik:
ΔS = ΔQ/T
pri čemu će toplina biti jednaka entalpiji fazne promjene (pod uvjetom da se promjena zbiva pri stalnom tlaku). Znači, treba izračunati množinu vode (leda) i pomnožiti s entalpijom taljenja, a rezultat podijeliti s talištem. Isti postupak treba napraviti i za isparavanje, s tim da će i entalpija i temperatura biti drugačiji.
Ono između iziskuje malo integriranja:
dS = dQ/T
= n·cp·dT/T
ΔS = ∫T1T2 n·cp·dT/T
= n·cp·∫T1T2 dT/T
= n·cp·ln(T1/T2)
Na kraju, naravno, tri doprinosa promjeni entropije treba zbrojiti.
Nešto kompliciraniji i nerješeniji zadatak na sličnu temu možeš naći ovdje.
Pozdrav, |
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
i.cvrtila@rug.nl
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
|
|