Задачи для самостоятельной работы

1. Система состоит из 4-х компонентов: воды, соли, кислоты и белка. Чему равно число степеней свободы, если система представляет собой:

1) гомогенный раствор;

2) насыщенный раствор, содержащий одну твердую фазу;

3) насыщенный раствор, содержащие две разделенные твердые фазы Чему равно число степеней свободы, если температура, давление, концентрация соли и концентрация кислоты поддерживается постоянными?

2. Вычислите теплоту испарения диэтилового эфира, если при нормальной температуре кипения (307,9 К) dp/dT = 3,53·10³ Па/К.

3. Найдите молярную теплоту плавления дифениламина, если плавление сопровождается увеличением объёма, равным 95,8 см³/кг. Изменение температуры плавления при изменении давления в точке плавления (54 °С) равно 0,027 град/Па. Молярная масса дифениламина равна 196,2 г/моль.

4. Вычислите теплоту испарения лекарственного вещества в интервале температур 88–112 К, если давление при этих температурах 8·10³ и 101·10³Па.

5. Вычислите молярную теплоту испарения жидкости, если при давлении 760 мм.рт.ст. она кипит при 69 °С, а при 571 мм. рт. ст. – при 60 °С.

6. По приведенной диаграмме:

• Определите состав химического соединения и расставьте фазы на фазовых полях.

• Определите составы и температуры плавления эвтектических сплавов.

• Нарисуйте кривую охлаждения смеси, содержащей 50% В и сделайте вывод о фазовых превращениях, происходящих в системе, укажите их температуры.

• Для сплавов состава точки 3 рассчитайте количества равновесных фаз, учитывая, что масса всего сплава равна 1 кг.

• Определите состав жидкой фазы сплава в точке 3.

7. По приведенной диаграмме:

• Расставьте фазы на фазовых полях;

• Из отмеченных на диаграмме точек выберите критическую точку и точку, находящуюся в гомогенной области;

• Определите вариантность системы в точках (1, 4, 5).

• Для точки 5 определите общий состав смеси и равновесных фаз, а так же их количество, если масса смеси равна 0,5 кг.

8. Сколько нужно провести экстракций, чтобы извлечь йод на 99 % из 4 дм³ водного раствора концентрацией 0,1 г/дм³, если йод экстрагируется порциями сероуглерода по 100 мл величина К_д = 59.

9. Сколько воды потребуется для извлечения уксусной кислоты из 500 мл 0,1 М ее раствора в амиловом спирте, если ее концентрация в водном растворе должна быть доведена до 0,05 моль/л? Коэффициент распределения уксусной кислоты между амиловым спиртом и водой равен 0,914.

10. В бензоле пикриновая кислота находится в виде одинарных молекул С₆Н₂(NO₂)₃ОН и не диссоциирует на ионы. Равновесные концентрации С в водном и бензольном слое (моль/л):