Рассчитайте изменение энтальпии кислорода (идеальный газ) при изобарном расширении от 80 до 200 л при нормальном атмосферном давлении

Объяснение:

Дано:

V₁ = 80 л = 80·10⁻³ м³

V₂ = 200 л = 80·10⁻³ м³

i = 5 - число степеней свободы молекулярного кислорода

p = const = 1·10⁵ Па

ΔН - ?

Изменение энтальпии:

ΔH = ΔU + p·ΔV

Найдем:

p·ΔV = 1·10⁵·(200-80)1·10⁻³ = 12 000 Дж

Изменение внутренней энергии при постоянном давлении:

ΔU = (i/2)·ν·R·ΔT

Дважды запишем уравнение Клапейрона-Менделеева:

p·V₁ = ν·R·T₁     (1)

p·V₂ = ν·R·T₂    (2)

Вычтем из второго уравнения первое:

p·ΔV = ν·R·ΔT

Тогда:

ΔU = (i/2)·ν·R·ΔT = (i/2)·p·ΔV

ΔU = (5/2)·12000 = 30 000 Дж

Окончательно:

ΔH = ΔU + p·ΔV = 30 000 + 12 000 = 42 000 Дж   или  42 кДж

Объяснение:Простота модели идеального газа позволила рассчитать его внутреннюю энергию. Кроме самой величины внутренней энергии, нас интересует ее изменение. Изменить внутреннюю энергию тела можно, передав ему теплоту или совершив им механическую работу.По сути, 1й закон термодинамики представляет собой закон сохранения энергии (и вытекающие из него утверждения, в зависимости от формулировки). То есть энергия в замкнутой системе не исчезает и не берется из ниоткуда, она сохраняется, лишь меняя форму.

1. Идеальный газ – это модель разреженного газа, в которой пренебрегается взаимодействием между молекулами.

2. Фото

3. Состояние идеального газа характеризуется тремя параметрами: давлением; температурой; удельным объемом (плотностью).

Параметры состояния – любая величина, присущая телу, изменение которой определяется только начальным и конечным состоянием тела и не зависит от характера процесса изменения его состояния, при переходе его из первого состояния во второе. Параметры можно разделить на две группы:

Интенсивные – которые не зависят от количества вещества и при взаимодейтсвии тел выравниваются (температура, давление и т.п.);

Экстенсивные – зависящие от количества вещества, следующие закону сложения или, как говорят математики, закону аддитивности (масса, обьем, внутренняя энергия и т.п.).

Измерение экстенсивной величины производится сравнением ее с такой же по природе величиной, выбранной за единицу – эталон (метр, килограмм и т.п.). Измерение интенсивной величины основано на использовании объективной связи между изменениями этой интенсивной величины и какой-либо экстенсивной величины. Например, связь температуры и объема жидкости в термометре приводит к измерению температуры с длины столбика жидкости в термометре