Заказать решение химии, математики, ТОЭ и др. Онлайн помощь на экзаменах.

Чтоб быстро узнать стоимость или заказать работу просто пришлите ее нам, заполнив форму:


Гарантии:

1. Webmoney BL>100
2. Опыт >10 лет
3. Множество положительных отзывов
4. Оплачивать можно частями
5. Исправления/доработки бесплатны

Что можно заказать:

1. Онлайн помощь на экзаменах
2. Контрольные работы
3.Лабораторные работы
4. Курсовые работы
5. Дипломные работы
 
Предлагаем помощь в решении контрольных и многоваривантных задач по физической химии. Чтоб узнать стоимость решения именно Ваших заданий - присылайте их нам на почту, после срочной оценки мы сразу сообщим Вам стоимость и возможные сроки. Наши контактные данные вверху страницы.

Бинарные соединения
В формулах бинарных соединений, образованных атомами металла и неметалла, на первом месте стоит металл (как элемент более электроположительный). Например: СuС12, Na2S, Сг2Оз. В формулах соединений, где оба элемента являются неметаллами, на первом месте располагается тот из них, который имеет меньшую электроотрицательность, например, SO2, OF2, CS2. Исключение составляют некоторые соединения азота с водородом. Традиционное написание оставлено, например, для формул аммиака NH3, гидразина N2H4.
 
Оксиды
Оксидами называются бинарные соединения, в которых одним из элементов является кислород. В молекулах оксидов (кроме OF2) кислород является электроотрицательной частью. По химическим свойствам солеобразующие оксиды делятся на три группы: основные, кислотные и амфотерные.
Основными являются оксиды, которым соответствуют основания, например, оксиды щелочных и щелочноземельных металлов. Основные оксиды образуются только металлами.
Кислотными называются оксиды которым соответствуют кислоты, например, СО2, P2O5.
Кислотные оксиды образуются неметаллами и некоторыми металлами, проявляющими высокие степени окисления.
Амфотерными называются оксиды, которые в зависимости от условий проявляют или основные, или кислотные свойства, например, ZnO, Al2O3 др. Амфотерные оксиды с водой непосредственно не взаимодействуют, но они реагируют с кислотами и основаниям:
ZnO + 2HCl = ZnCl2 + HCl
ZnO + 2NaOH + H2O = Na2 [Zn (ОН)4]
Оксиды, не образующие солей, т. е. не проявляющие ни основных, ни кислотных, ни амфотерных свойств, называются безразличными или индифферентными.
Во всех оксидах в качестве электроотрицательной составляющей (аниона) выступают атомы кислорода. Приставка моно- в названиях электроположительных составляющих. (катионов) всегда опускается. Примеры систематических названий оксидов даны в табл. 3. Не рекомендуется применять старую номенклатуру оксидов неметаллов (ангидрид кислоты). Рекомендуем заказывать решение данных расчетных заданий по химии заранее, т.к. они имеют большой объем и требуют много времени.  
В состав некоторых оксидов входят два различных металлических элемента, точнее два атома одного и того же элемента, в разных степенях окисления. Такие бинарные соединения называются двойными оксидами. В формулах двойных оксидов (см. примеры 6 – 7, табл. 3) катионы выдёляются круглыми скобками. Металлические элементы в названиях металлических оксидов перечисляются через дефис. Применение брутто-формул типа Fe3O4 должно быть ограничено.
Примеры систематических названий соединений, содержащих пероксид-, надпероксид-, озонид- ионы см. в табл.3 (примеры 8 – 10).
 
Галогениды
Галогенидами называются бинарные соединения, в которых электроотрицательной составляющей являются атомы галогенов фтора, хлора, брома, йода. Не рекомендуется применение термина «галиды». Примеры систематических названий галогенидов даны в табл. 4.
Водные растворы галогенидов водорода рассматриваются как бескислородные кислоты и соответственно называются:HF(aqua) – фтороводородная; HCl(aqua) – хлороводородная ­водородная кислота; HBr(aqua) – бромоводородная кислота; HI (aqua) - йодоводородная кислота.
Таблица 3.
Систематические названия оксидов
№ п.п.
Формула
Название
1
H2O
Оксид водорода (вода)
2
SO3
Оксид серы (VI), триоксид серы
(серный ангидрид)
3
N2O
Оксид диазота
4
P2O5
Оксид фосфора (V)
5
Cu2O
Оксид меди (I), оксид димеди
6
(CaTi)O3
Триоксид титана-кальция
7
(CaTi)O3
Оксид дижелеза (III)-железа (II)
8
H2O2
Пероксид водорода
9
RbO2
Надпероксид рубидия
10
NaO3
Озонид натрия
 
Таблица 4.
Систематические названия галогенидов
№ п.п.
Формула
Название
1
HF
Фторид водорода (фтороводород)
2
OF2
Фторид кислорода (II), дифторид кислорода
3
SF6
Фторид серы (VI), гексафторид серы
4
NF3
Фторид азота (III), трифторид азота
5
CoF2
Фторид кобальта (II), дифторид кобальта
6
AlCl3
Хлорид алюминия (III), хлорид алюминия
7
SiCl4
Хлорид кремния (IV), тетрахлорид кремния
8
Hg2Cl2
Дихлорид диртути
9
HgBr2
Бромид ртути (II), дибромид ртути
10
NbBr5
Бромид ниобия (V), пентабромид ниобия
11
S2I2
Дийодид дисеры
12
SnI2
Йодид олова (II), дийодид олова
13
K(I)3
Трийодид (1 - ) калия
14
Nb6I11
Ундекайодид гексаниобия
15
SiBr2F2
Дифторид-дибромид кремния
16
PCl3F2
Дифторид-трихлорид фосфора
17
SOF2
Дифторид-оксид серы (тионилфторид)
18
SCl2O
Оксид-дихлорид серы (тионилхлорид)
19
SCl(O)F
Фторид-оксид-хлорид серы
Халькогениды (сульфиды, селениды, теллуриды)
Электроотрицательную часть сульфидов, селенидов, теллуридов составляют соответственно сера, селен, или теллур. Примеры систематических названий халькогенидов приведены в табл. 5. Водные растворы водородных соединений серы, селена, теллура представляют собой бескислородные кислоты с соответствующими названиями: Н2S – сероводородная кислота; H2Se – селеноводородная кислота; Н2Те – теллуроводородная кислота. Расчетная работа по сульфидам - закажите у нас по миниальной цене!
 
Таблица 5.
Систематические названия сульфидов, селенидов, теллуридов
№ п.п.
Формула
Название
1
Na2S
Сульфид натрия
2
ZnS
Сульфид цинка
3
Cu2S
Сульфид меди (I), сульфид димеди
4
Hg2Se
Селенид ртути (II)
5
AuTe2
Дителлурид золота
6
Ag4Te
Теллурид тетрасеребра
7
Bi2Te2S
Сульфид-дителлурид дивисмута
8
(FeCu)S2
Дисульфид меди железа
9
(K4Pt3)S6
Гексасульфид триплатины-тетраплатины
10
Na(HS)
Гидросульфид натрия
 
Нитриды и фосфиды
Нитридами называются бинарные соединения азота с менее электроотрицательными элементами. За исключением нитридов некоторых металлов, они представляют собой твердые кристаллические вещества с высокими температурами плавления. Нитриды металлов имеют высокую твердость.
Бинарные соединения фосфора с менее электроотрицательными элементами называются фосфидами. Фосфиды неметаллов являются ковалентными соединениями, некоторые из них газообразны. Фосфиды    металлов – твердые    вещества. Заказать решение по нитридам и фосфидам онлайн, решение контрольной.
Примеры систематических названий нитридов и фосфидов даны в табл. 6. Соединения фосфора с водородом традиционно рассматриваются как гидриды, поэтому эти соединения имеют специальные названия: РН3 — фосфин, Р2Н4 — дифосфан.
 
Карбиды
Карбидами называются бинарные соединения, в которых углерод соединен с менее электроотрицательными элементами. Карбиды неметаллов являются ковалентными соединениями с полимерной структурой. Карбиды переходных металлов представляют собой металлоподобные соединения, часто переменного состава. Все эти вещества характеризуются высокой твердостью, тугоплавкостью и химической инертностью. Примеры систематических названий карбидов см. в табл. 6.
Таблица 6.
Систематические названия нитридов, фосфидов, карбидов
№ п.п.
Формула
Название
1
BN
Мононитрид бора
2
Mg3N2
Динитрид димагния
3
Cl3N
Нитрид хлора (I), нитрид трихлора
4
Ca3P2
Дифосфид трикальция, фосфид кальция
5
Fe3P
Фосфид трижелеза
6
K2P5
Пентафосфид дикалия
7
TaC
Карбид тантала
8
CaC2
Дикарбид кальция, ацетилинид кальция
9
Mg2C3
Трикарбид димагния
10
B4C
Карбид тетрабора
 
 
Гидриды
 Гидриды – соединения элементов с водородом. Это немногочисленная группа соединений. В соединениях водорода со щелочными и щелочноземельными металлами (NaH, СаН2) водород выступает в качестве аниона. Гидриды активных металлов – ковалентные соединения, которые разлагаются водой. Примеры систематических названий гидридов: LiH – гидрид лития; СаН2 – гидрид кальция; FeH2 – гидрид железа (II) или дигидрид железа.
Гидридам элементов IV и V групп главных подгрупп присвоены специальные названия с суффиксами -ани -ин„ добавляемыми к корню латинского названия элемента: SiH4 – моносилан; SbH3cтибин; Si3H8 - трисилан; BiН3висмутин; АsН3 – арсин; As2H4 – диарсан.
Многочисленные гидриды бора имеют общее название бораны. Число атомов водорода в них указывается арабской цифрой в круглых скобках: B2H6 – диборан (6); В5Н11 – пентаборан (11).
Для бинарных соединений, в состав которых входят азот и водород, наряду с систематическими названиями сохранены специальные названия и традиционная форма записи формулы (в скобках систематические названия): NH3 – аммиак (нитрид водорода); N2H4 – гидразин (пернитрид. тетраводорода), диамид; HN3 – азидоводород (азид водорода). Срочное решение задач по теме "гидриды" на заказ.
Производные соединений азота с водородом имеют следующие названия: NH2OH – гидроксиламин; NH2C1 – хлор­амин; NaNH2 – амид натрия; NH2CN – циамид; (NH2)2CO – карбамид (мочевина); (NH2)2CS – тиокарбамид; NH4Cl – хлорид аммония.
 
 
1. 1. 2. 3. 2. Многоэлементные соединения
Гидроксиды
Гидроксидами называются сложные вещества, содержащие гидроксогруппы OH.
Систематические названия гидроксидов составляются по обычным номенклатурным правилам (см. разд. 1. 2. 3.), причем чаще используется метод Штока.
Примеры систематических названий гидроксидов: NaOH – гидроксид натрия; V(OH)3 – гидроксид ванадия (III), тригидроксид ванадия; MgCl(OH) – гидроксид-хлорид магния.
Если в гидроксиде электроотрицательная составляющая включает оксидные и гидроксидные анионы одновременно, то в систематических названиях используются числовые приставки: MoO(OH)2 – дигидроксид-оксид молибдена; V3O5(OH)4 – тетрагидроксид-пентаоксид триванадия. Для соединений, содержащих группу O(OH), можно использовать также традиционные названия с приставкой мета-: AlO(OH) – метагидроксид алюминия;  FeO(OH) – метагидроксид железа (III).
Следует обратить внимание на соединение NH3H2O – гидрат аммиака, которое в водном растворе проявляет свойство гидроксида.  Это соединение часто записывают как NH4OH и называют гидроксид аммония.
 
 
Кислоты
Кислотами называются сложные вещества, которые в водном растворе диссоциируют с образованием ионов водорода H+, который в водном растворе находится в гидратированном состоянии в виде H3O+. Различают кислородные и бескислородные кислоты.
Названия бескислородных кислот образуются от названия неметалла с окончанием -ои прибавлением слова водородная: HF – фтороводородная кислота (плавиковая кислота); НС1 – хлороводородная кислота (соляная .кислота); НВr – бромоводородная кислота; HI – йодоводороднал кислота; H2S – сероводородная кислота; HCN – циановодородная кислота.
При построении систематических названий кислот название электроположительной части (катиона) остается без изменений, а название электроотрицательной части (аниона) получает окончание -атнезависимо от степени окисления кислотообразующего соединения (центрального атома). Это окончание присоединяется к соответствующему названию центрального атома (табл. 7). Примеры систематических названий кислот: HAuCl4 – тетрахлароаурат (III) водорода; Н2ТеО3 – триоксотеллурат (IV) диводорода.
Но было бы неправильно совсем отвергнуть укоренившиеся в русском химическом языке и широко распространенные названия (соляная кислота, азотная кислота и др.), хотя такие традиционные названия полностью и не отражают состава молекулы кислоты. Поэтому традиционные названия можно использовать только для ограниченного числа распространенных кислот, а в остальных случаях следует применять систематические названия. Традиционное название кислородсодержащих кислот (оксокислот) складывается из двух слов: собственно названия данной кислоты, выраженного прилагательным, и группового слова кислота. Например, серная кислота, азотная кислота. В собственно названиях оксокислот для обозначения степени окисления элемента применяют следующие суффиксы:
1.                 -н-, -ов- или -ев- (высшая или    любая    единственная степень окисления), например: HNO3 – азотная кислота; НС1О4 – хлорная    кислота; НМnО4 – марганцовая кислота; Н3АsО4 – мышьяковая кислота.
2.                 -новат-, -(ов)ист- (промежуточная степень окисления), например:  HNO2 – азтистая кислота; НСlO3 – хлорноватая кислота; H3AsO3 – ортомышьяковистая кислота; НСlO2хлористая кислота.
3.                 -новатист(низшая   положительная    степень   окисле-ния):   НС1О — хлорноватистая  кислота;   H2N2O2 – азотнова--тистая кислота.
Ее ли элемент в одной и той же степени окисления образует несколько оксокислот, то к названию кислоты с меньшим содержанием кислородных атомов добавляется приставка мета-, а для названия кислоты с большим числом атомов кислорода используют приставку орто-:HAsO2 – метамышьяковистая кислота; Н3АsО3 – ортомышьяковистая кислота.   
По традиции кислоту НзРО4 называют фосфорной, опуская приставку орто-.Названия кислот с приставкой пиро- более не употребляются.
 
Соли
Соли обычно рассматривают как    продукты    замещения  атома водорода в кислотах на атомы металлов или гидроксильных групп в гидроксидах на кислотные остатки. При растворении в воде (или при плавлении) соли дают в растворе катионы металлов и анионы кислот. Соли тесно связаны со всеми остальными классами неорганических соединений и могут быть получены практически из любого другого класса соединений. Соли принято делить на три группы: нормальные  (средние), кислые, основные.
В нормальных солях все атомы водорода кислоты полностью заменены на атомы металла: Na2SO4, KNO3, Mg3(PO4)2. При диссоциации нормальной соли образуются только катионы металла и аиионы кислоты.
В кислых солях замена атома водорода кислоты проведена не полностью и  при их диссоциации образуются ионы водорода. Кислые соли образуют многоосновные кислоты (H2S, H2S04, H3P04).
Основные соли являются продуктами частичного замещения гидроксильных групп в молекулах гидроксидов на кислотные остатки: А1(ОН)2С1, А1(ОН)С12. При диссоциации основных солей в растворе образуются гидроксид-ионы.
Двойные соли состоят из ионов двух разных металлов и кислотного остатка, например, KA1(SO4)2. При диссоциации таких солей происходит образование ионов двух металлов.
Названия солей тесно связаны с номенклатурой неорганических кислот. Для солей распространенных кислот рекомендуется применять их традиционные названия, а в остальных случаях использовать только систематические названия. В общем случае систематические названия, составляются по универсальным номенклатурным правилам с применением числовых приставок. Для многих соединений может быть использован и способ Штока, с указанием степени окисления элемента в электроположительной составляющей.
Примеры систематических названий бескислородных солей: CoF2 – фторид кобальта (II) или дифторид кобальта; NaBr – бромид натрия; SnI2 – йодид олова (II) или дийодид олова; AgSCN – тиоцианат серебра (I); Fe(CN)2цианид железа (II) или дицианид железа.
Примеры систематических названий кислородсодержащих солей: BaSO4 – тетраоксосульфат (VI) бария; КВгО – оксобромат (I) калия; СаСО3 – триоксокарбонат (IV) кальция; Ba(ClO2)2 – диоксохлорат (III) бария; Na2Сr2О7 – гептаоксодихромат (VI) натрия.
Традиционные названия соли складываются из названия аниона в именительном падеже и названия катиона в родительном падеже. Если один и тот же металл проявляет различную степень окисления, то ее указывают в скобках римской цифрой: FeSO4 – сульфат железа (II); Fe2(SO4)3 – сульфат железа (III).
Традиционные названия кислых солей имеют приставку гидро- и числовые приставки, если это необходимо; за приставкой гидро-без пробела следует название соответствующего аниона: KHSO4 – гидросульфат калия; Ba(HSO4)2 – гидросульфат бария; Са(Н2РО4)2 – дигидрофосфат кальция.
Названия основных солей образуют, добавляя к наименованию аниона соответствующей средней соли приставку гидроксо-: FeOHNO3 – гидроксонитрат железа (II); uОН)2СО3 – гидроксокарбонат меди (II); А1(ОН)2С1 – дигидроксохлорид алюминия.
Если гидроксосоли рассматривают как соли и гидроксиды одновременно, то это должно быть отражено и в формуле, и в названии. Названия строятся с применением числовых приставок: MgCl(OH) – гидроксид-хлорид магния.
В товарной номенклатуре часто встречаются традиционные русские названия солей. Они образованы от традиционных названий  соответствующих кислот с суффиксом -кисл-, причем сначала называется металл в именительном падеже. Например: NaCl – натрий хлористый; AgNO3 – серебро азотнокислое; ZnSO4 – цинк сернокислый;FeSO4 – железо сернокислое закисное; Fe2(SO4)3 железо сернокислое окисное.
В табл. 7 приведены традиционные названия наиболее употребительных кислот и их солей. 
 Таблица 7
Традиционные названия кислот и их солей
Кислота
Соли
Формула
Традиционное
название *
Традиционные
названия
Товарные
названия
HF
Плавиковая
Фториды
Фтористые
HCl
Соляная
Хлориды
Хлористые
HNO3
Азотная
Нитраты
Азотнокислые
HNO2
Азотистая
Нитриты
Азотиснокислые
H2SO4
Серная
Сульфаты
Сернокислые
H2SO3
Сернистая
Сульфиты
Сернистокислые
H2CO3
Угольная
карбонаты
Углекислые
H3BO3
Ортоборная
Ортобораты
Борнокислые орто
H2SiO3
Метакремниевая
Метасиликаты
Метасиликаты
H3PO4
Ортофосфорная
Ортофосфаты
Фосфорнокислые
H4P2O7
Дифосфорная
Дифосфаты
Фосфорнокислые пиро 
H3PO3
Ортофосфористая
Ортофосфиты
Фосфористокислые
H3AsO4
Мышьяковая
Арсенаты
Мышьяковокислые
HAsO2
Метамышьяковистая
Метаарсениты
Мышьяковистокислые мета
HClO
Хлорноватистая
Гипохлориты
Гипохлориты
HClO2
Хлористая
Хлориты
Хлористокислые
HClO3
Хлорноватая
Хлораты
Хлорноватокислые
HClO4
Хлорная
Перхлораты
Хлорнокислые
HMnO4
Марганцовая
Перманганаты
Марганцевокислые
H2CrO4
Хромовая
Хроматы
Хромовокислые
* Добавляется слова «кислота»
 
Заказать рсчет по теме Тривиальные названия веществ и смесей
Использование некоторых тривиальных названий неорганических веществ, их смесей и сплавов допускается в научно-технической и лабораторной практике, если этоназвания не могут вызвать неправильного понимания текста.
Таблица 8
Тривиальные названия индивидуальных веществ
Название
Формула
Аммонийная селитра
NH4NO3
Гашеная известь
Ca(OH)2
Гипосульфит
Na2S2O3 ∙H2O
Глинозем
Al2O3
Едкий натр
NaOH
Едкое кали
KOH
Железный купорос
FeSO4 ∙7H2O
Известковая селитра
Ca(NO3)2 ∙H2O
Кальцинированная сода
Na2CO3
Каустическая сода
NaOH
Кремнезем
SiO2
Медный купорос
CuSO4 ∙5H2O
Мочевина
(NH2)2CO
Нашатырь
NH4Cl
Негашеная известь
CaO
Питьевая сода
NaHCO3
Поваренная соль
NaCl
Поташ
K2CO3
Сернистый газ
SO2
Сода
Na2CO3 ∙10H2O
Сулема
HgCl2
Суперфосфат
Ca(H2PO4)2 ∙H2O
Сухой лед
CO2
Углекислый газ
CO2
Угарный газ
CO
Цементит
Fe3C
Цинковые белила
ZnO
 
Таблица 9
Тривиальные названия смесей и растворов
Название
Состав
Белильная  известь
Смесь Ca(OH)2, Ca(ClO)2 и CaCl2
Бромная вода
Водный раствор брома (содержит HBrO и HBr)
Жидкое стекло
Водный раствор силикатов натрия Na2SiO3 и калия K2SiO3
Известковая вода
Насыщенный раствор гашеной извести Ca(OH)2
Купоросное масло
Техническая концентрированная серная кислота H2SO4
Натронная известь
Смесь гашеной извести Ca(OH)2 и едкого натра NaOH
Нашатырный спирт
Концентрированный водный раствор аммиака NH3
Олеум
Раствор SO3 в серной кислоте (дымящая серная кислота)
Пергидроль
30% -ный раствор H2O2
Синильная кислота
Водный раствор HCN
Хлорная вода
Водный раствор хлора (содержит HClO и HCl
Царская водка
Смесь концентрированной азотной кислоты HNO3 и концентрированной соляной кислоты HCl в соотношении 1:3
 
 
ЗАКАЗАТЬ РЕШЕНИЕА ПО ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКЕ
 
2. 1. Расчет тепловых эффектов химических реакций
с использованием стандартных термодинамических функций онлайн и на контрольных.
  В стандартных термодинамических таблицах, которые включаются во многие химические справочники, приведены термодинамические функции при стандартных условиях. Стандартные условия – это температура 298,15 К (25 С), давление 101320 Па (760 мм рт. ст.). Для термодинамических функций, стандартные условия указываются следующим образом: надстрочный индекс “0” обозначает стандартное давление, а подстрочный индекс “298” стандартную температуру. 
Тепловой эффект химической реакции, протекающей в изобарных условиях (P = const) QP= ΔrHрассчитывается в соответствии с первым следствием из закона Гесса как разность сумм теплот образования ΔHf продуктов реакции и исходных веществ (с учетом стехиометрических коэффициентов).
здесь и далее индексы i относятся к исходным веществам или реагентам (исх.), а индексы j– к конечным веществам или продуктам реакции (кон.).
Теплотой образования веществаназывается тепловой эффект реакции образования одного моля вещества из простых веществ. Простым веществом называется химическое соединение, состоящее из атомов одного элемента, в наиболее устойчивой модификации при данных условиях. В изобарных условиях теплота образования (энтальпия образования) обозначается ΔHf (f – сокращение от английского слова formation). Значения теплот образования при стандартных условиях для большого количества веществ приведены в таблицах стандартных термодинамических величин в справочниках (см. например справочник [3]).
В стандартных условиях тепловой эффект химической реакции может быть рассчитан по справочным значениям теплот образования :
 
Пример 1: Рассчитаем тепловой эффект реакции синтеза метанола при стандартных условиях. Решение данной задачи или подобной ей Вы можете заказать на нашем сайте.
Решение: Для расчетов воспользуемся справочными данными по стандартным теплотам образования, участвующих в реакции веществ (см. табл. 44 на стр.72 справочника [3]).
Теплоты
Образования
СО(Г.)
+      2 Н2 (г.)
=    СН3ОН(г.)
кДж/моль
 – 110,53
0
– 201,00
Тепловой эффект реакции синтеза метанола в стандартных условиях по первому следствию из закона Гесса равен:
 
При расчете тепловых эффектов химических реакции нужно учитывать, что тепловой эффект зависит от агрегатного состояния реагентов и от вида записи химического уравнения реакции:
СО(г.) + 2 Н2 (г.) = СН3ОН(г.)
 = –  90,47 кДж
СО(г.) + 2 Н2 (г.) = СН3ОН(ж.)
 = – 128,04 кДж
0,5 СО(г.) + 2 Н2 (г.) = 0.5 СН3ОН(г.)
 = –  64,02 кДж
По второму следствию из закона Гесса тепловой эффект можно рассчитать, используя теплоты сгорания ΔHc, как разность сумм теплот сгорания  исходных веществ и продуктов реакции (с учетом стехиометрических коэффициентов):
 
Теплотой сгорания вещества ΔHc (combustion – горение)называется тепловой эффект реакции сгорания одного моля вещества в избытке кислорода до CO2, H2O(ж.), N2, SO2 и галогеноводородов. Стандартные теплоты сгорания можно найти в справочниках, однако, они приведены для значительно меньшего количества веществ (в основном органических), чем теплоты образования.
Большинство химических реакций в химико-технологических системах ведут при повышенных температурах, чтобы повысить скорость реакций и, следовательно, повысить производительность системы. Для того чтобы рассчитать тепловой эффект химической реакции при любой температуре, надо воспользоваться уравнением Кирхгофа в интегральной форме изменение средней теплоемкости системы в результате протекания химической реакции.
Теплоемкости веществ зависят от температуры. Однако, в области обычно используемых в химико-технологических процессах температурах эта зависимость не значительна. Для практических целей пользуются средними теплоемкостями веществ в интервале температур от 298 К до заданной температуры , которые приводятся в справочниках (см.табл. 40 справочника [3].) Заказать решение задач на теплоту сгорания.
При стандартном давлении
 
Пример 2: Рассчитаем тепловой эффект реакции синтеза метанола при температуре 1000 К  и стандартном давлении.
Решение: Для расчетов воспользуемся справочными данными по средним теплоемкостям участвующих в реакции веществ  в интервале температур от 298 К до 1000 К (см. табл. 40 на стр.56 справочника [3]):
 
 
Средние
Теплоемкости
СО(Г.)
+      2 Н2 (г.)
=    СН3ОН(г.)
Дж/(моль∙К)
 30,92
29,57
69,21
Изменение средней теплоемкости системы в результате протекания химической реакции:
Тепловой эффект при 1000 К равен
 
 
2. 2. Расчет изменения энтропии и энергии Гиббса
в химических процессах
Изменение эн­тропии в ходе химической реакции можно рассчитать как разность сумм энтропий продуктов реакции (конечных веществ) и реагентов (исходных веществ):
 
Пользуясь значениями стандартных энтропий веществ,  изменение энтропии при протекании химической реакции в стандартных условиях можно рассчитать по формуле:
 
Изменение энтропии при химическом превращении при любой температуре T и стандартном давлении можно рассчитать исходя из зависимости энтропии каждого вещества, участвующего в реакции, от температуры. С использованием средних теплоемкостей изменение энтропии системы при протекании в ней химической реакции рассчитывается по уравнению:
 
Пример 3: Рассчитаем изменение энтропии для реакции синтеза метанола при стандартных условиях.
Решение: Для расчетов воспользуемся справочными значениями стандартных энтропий, участвующих в реакции веществ (см. табл. 44 на стр.72 справочника [3]).
Теплоты
образования
СО(Г.)
+      2 Н2 (г.)
=    СН3ОН(г.)
, Дж/(моль∙К)
 197,55
130,52
239,76
Изменение энтропии при протекании химической реакции в стандартных условиях равно:
 
Пример 4: Рассчитаем изменение энтропии для реакции синтеза метанола при температуре 1000 К.
Решение: Для расчетов воспользуемся рассчитанным в примере 2 значением изменения средней теплоемкости системы за счет протекания в ней химической реакции в интервале температур от 298 до 1000 К  . Тогда Изменение энтропии для данной реакции при 1000 К будет равно:
 
Изменение стандартной энергии Гиббса при протекании реакции при любой температуре, в соответствии со вторым началом термодинамики, рассчитывается по уравнению/
Пример 5: Рассчитаем изменение стандартной энергии Гиббса для реакции синтеза метанола при температуре 1000 К.
Решение: Для расчетов воспользуемся рассчитанными в примерах 2 и 4 при температуре 1000 К значениями теплового эффекта реакции синтеза метанола и изменения энтропии системы за  счет протекания в ней химической реакции . Тогда изменение стандартной свободной энергии Гиббса для данной реакции при 1000 К будет равно:
 
 
 Термодинамический анализ возможности
протекания химического процесса, заказать решение.
Изменение энергии Гиббса и Гельмгольца служит критерием направления самопроизвольного процесса в закрытых системах.
При осуществлении самопроизвольного процесса система в состоянии произвести работу.  Отсюда вытекает очень важное соотношение, которое является критерием возможности самопроизвольного протекания процесса в закрытой системе в изобарно-изотермических условиях:
     (при P = const и T = const)
Аналогично можно показать, что в изохорно-изотермических условиях критерием возможности самопроизвольного процесса является:
      (при V = const и T = const)
Таким образом, в закрытых системах, какими являются большинство химико-технологических систем, ответ на этот вопрос получают на основании изменения энергии Гиббса или энергии Гельмгольца:
В закрытых системах самопроизвольные процессы могут протекать только в направлении уменьшения энергии Гиббса (при P = const иT = const) или энергии Гельмгольца (при V = const иT = const), а в состоянии равновесия эти функции имеют минимальное значение.
 Пример 6: Определим, возможно ли самопроизвольное протекание реакции синтеза метанола при температуре 1000 К и давлении 101,013 кПа.
Решение: Для решения воспользуемся рассчитанным в примере 5 значением . Так как стандартная свободная энергия Гиббса в данной реакции при 1000 К увеличивается ( > 0), то синтез метанола в закрытой системе при T = 1000 К и давлении 101,013 кПа самопроизвольно не происходит.
 
  Разделение бинарных растворов
Для разделения растворов используют разницу в составах равновесных жидкой и парообразной фаз. 
1. Перегонка в равновесии (интегральная перегонка, однократное испарение). В этом виде перегонки пар находится в равновесии с испаряющейся жидкостью. Разделения компонентов раствора такой метод не дает. Он позволяет обогатить конденсат одним из компонентов, если не доводить испарение до конца, а остановить его при какой-то температуре. методом интегральной перегонки можно получить две фракции: дистиллят, обогащенный одним компонентом, и жидкость, обогащенную другим компонентом (см. рис. 4 и 5.)
2. Дифференциальная перегонка (постепенное испарение, «простая» перегонка)отличается от интегральной перегонки тем, что образующийся в перегонном кубе пар непрерывно удаляют и конденсируют. Благодаря этому состав системы в перегонном кубе непрерывно изменяется. В условиях отвода пара из перегонного куба испарение жидкости не закончится при температуре конца кипения в интегральной перегонке. Жидкая фаза в пределе станет чистым компонентом, а температура кипения достигнет температуры  кипения чистого компонента. Однако количество оставшегося чистого вещества в перегонном кубе крайне мало.
Простую перегонку можно использовать для разделения исходного бинарного раствора на составляющие его компоненты, если раствор не имеет экстремумов на зависимости  температуры кипения от состава раствора. При дифференциальной перегонке систем с минимумом температуры кипения (рис. 2а) в кубовом остатке останется тот жидкий компонент, которым обогащен исходный раствор по сравнению с точкой азеотропа c.  При дифференциальной перегонке систем с максимумом температуры кипения (рис. 2б) в кубовом остатке останется азеотропный раствор независимо от состава исходного раствора.
3. Ректификация – это наиболее совершенный способ разделения растворов на основе испарения и конденсации. В этом методе используют принцип противотока неравновесных жидкости и пара, обеспечивая их тесный контакт.  В ректификационной колонне на некотором уровнепар, поднимаясь вверх, встречает более холодную жидкость (флегму) и, частично конденсируясь, обогащается одним из компонентов. В итоге выходящий из верхней наиболее холодной части ректификационной колонны охлажденный пар почти целиком состоит из одного из компонентов. Его конденсируют, частично используют для орошения колонны (флегма), а большая часть дистиллята является одним из продуктов разгонки – практически чистым компонентом.
Жидкость, стекая вниз и соприкасаясь с более горячим паром, нагревается,  частично испаряется  и обогащается  другим компонентом. В нижней наиболее нагретой части колонны собирается практически  чистый другой компонент.
При ректификации растворов с азеотропами (см. рис. 2), в отличие от систем без экстремумов на диаграммах Т – N, в чистом виде может быть получен только один из компонентов. Другим продуктом разгонки обязательно оказывается азеотропный раствор, который ведет себя при испарении как чистая жидкость. В системах с минимумом температуры кипения  азеотроп переходит в дистиллят. В нижней части колонны собирается тот практически чистый первый компонент, которым обогащена исходная жидкость по сравнению с азеотропной точкой. В системах с максимумом температуры кипения азеотропный раствор собирается в нижней части колонны, а в дистиллят переходит тот практически чистый первый компонент, которым обогащена исходная жидкость по сравнению с азеотропной точкой.
Пример 15: С помощью диаграммы температура кипения – состав определим, какие продукты можно получить, если подвергнуть раствор (C2H5)2OCCl4, содержащий 70 % (мол.) (C2H5)2O
а) перегонке в равновесии (интегральной перегонке);
б) простой (дифференциальной) перегонке;
в) ректификации?
Ответ:
а) При перегонке в равновесии пар не отводится, а находится в равновесии с жидкостью. Из диаграммы температура кипения – состав раствора (C2H5)2OCCl4 (рис.3) следует, чтопри этом состав пара меняется по линии от 89 до 70 мол.% (C2H5)2O, а жидкости – по линии от 70 до 42 мол.% (C2H5)2O .
Чистые вещества в результате такой перегонки получить нельзя, а можно получить 2 фракции: жидкую (в перегонном кубе), обогащенную четыреххлористым углеродом, и дистиллят (конденсированный пар), обогащенный диэтиловым эфиром.
б) При дифференциальной перегонке пар непрерывно отводится. В результате можно получить чистый четыреххлористый углерод, и он остается в перегонном кубе.
в) В ректификационной колонне пар, поднимаясь вверх и охлаждаясь, обогащается (C2H5)2O. Вверху колонны и, соответственно в дистилляте можно получить чистый диэтиловый эфир. Жидкость, стекая вниз и нагреваясь, обогащается ССl4. Внизу колонны будет собираться практически чистый жидкий четыреххлористый углерод
 
 МНОГОВАРИАНТНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ЗАДАНИЯ, заказать или купить решение. Решить за плату.
 
ЗАДАНИЕ № 1. Расчет равновесного выхода продукта химической реакции и выбор оптимальных условий проведения процесса.
1.1. На основании значений теплот образования веществ  из справочника [3] определите изобарный тепловой эффект химической реакции А (табл. 10) QP =  (в кДж) при условии, что все вещества, участвующие в реакции, находятся в идеальном газообразном состоянии.
1.2. Определите изменение числа молей газообразных веществ реакции А при 298 К и стандартном давлении.
1.3. Рассчитайте работу (в кДж), совершаемую в реакции А против внешнего давления при P = const и T = 298 K.
1.4. Определите изохорный тепловой эффект химической реакции А QV   при условии, что все вещества, участвующие в реакции, находятся в идеальном газообразном состоянии.
1.5. На основании данных из справочника [3] определите изменение средней теплоемкости в системе в результате реакции А  (в Дж/К). Температуру Т для своего варианта возьмите из табл. 10.
1.6. Определите тепловой эффект реакции А при температуре T и стандартном давлении  (в кДж), используя найденные ранее значения.
1.7. Установите, как будет меняться тепловой эффект химической реакции А при повышении температуры. Ответ аргументируйте, используя соответствующие уравнения химической термодинамики.
1.8. Определите изменение энтропии системы (в Дж/К) в результате химической реакции А (табл. 10), протекающей между веществами в идеальном газообразном состоянии при стандартном давлении и температуре 298 К. Значения стандартной энтропии для веществ возьмите из справочника [3].
1.9. Рассчитайте изменение энтропии (в Дж/К) в результате реакции А при температуре Т и стандартном давлении, используя рассчитанные в п. 1.8. значения изменения энтропии при температуре 298 К и .
1.10. Определите изменение стандартной энергии Гиббса  (Дж) для химической реакции А при температуре 298 К и при температуре Т.
1.11. Рассчитайте термодинамическую константу равновесия Ka реакции А при температуре 298 К и температуре Т.
1.12. Определите глубину превращения ξ в реакции A при температуре Т и атмосферном давлении при условии, что исходные вещества взяты в стехиометрических количествах.
1.13. Определите глубину превращения ξ в реакции A при температуре Т и атмосферном давлении при условии, что исходные вещества взяты в количествах, указанных в табл. 11.
1.14. Определите степень превращения исходных веществ при условиях 1.12 и 1.13.
1.15. Определите состав равновесной смеси в %(мол.) для химической реакции А при температуре Т и атмосферном давлении при условиях 1.12 и 1.13.
1.16. Установите, как влияет повышение температуры на термодинамическую константу равновесия Ka и равновесный выход продуктов химической реакции А. Ответ аргументируйте, используя соответствующие  уравнения химической термодинамики. Сопоставьте сделанные выводы с расчетными значениями констант равновесия.
1.17. Установите, как влияет повышение общего давления на равновесный выход продуктов химической реакции А. Ответ аргументируйте.
1.18. Сделайте вывод об оптимальных условиях протекания процесса: при каких температурах и давлениях следует проводить реакцию А для получения максимального выхода продуктов. При ответе на данный вопрос учитывайте кинетические факторы и энергетические и экономические затраты.
Таблица 10
Вариант
Химическая реакция А
Т, К
 
   
11
2HBr =  H2 + Br2
700
12
2HI = H2 + I2
500
13
S2 + 2О2  = 2SO2
500
14
CH3OH + H2 = CH4 + H2O
500
15
2H2O = 2H2 + O2
700
16
CH2   –––  CH2 + H2 = C2H5OH
 
1000
17
CO + H2O = CO2 + H2
500
18
3H2 + CO2 = CH3OH + H2O
800
19
2N2O = 2N2 + O2
600
20
N2 + O2 = 2NO
1000
21
2H2S = 2H2 + S2
800
22
2CH4 = C2H2 + 3H2
 
23
CO + 2H2 = CH3OH
600
24
2NO + O2 = 2NO2
700
25
2SO2 + O2 = 2SO3
600
26
2CO + 2H2 = CH4 + CO2
800
 
 
Таблица 11
Вариант
Начальное количество исходных веществ
1
              N2          –    0,2 моль;                H2      –      2,0 моль                
2
              CCl4          –    5,0 моль;                H2      –    10,0 моль
3
              CH4       –    0,02 моль;              S2       –      0,1 моль
4
              H2          –    0,05 моль;              CCl4      –     1,0 моль
5
              CO         –    0,02 моль;              H2       –      1,0 моль
6
              Cl2          –    0,5 моль;                CO      –      5,0 моль
7
              CH3I       –    0,3 моль;                HI       –      3,0 моль
8
              CH4        –     0,2 моль;               Br2        –      2,0 моль
9
              F2           –     0,8 моль;               Н2O    –      4,0 моль
10
              CH4        –     1,0 моль;               Cl2       –    10,0 моль
11
              HBr         –    0,2 моль;                          –
12
              HI            –    0,3 моль;                          –
13
              CO          –     0,2 моль;               S2         –      2,0 моль
14
              CH3OH   –     0,6 моль;               H2       –      6,0 моль
15
              Н2О         –    0,1 моль;                          –     
16
              СН3СНО –    1,0 моль;               Н2       –     10,0 моль 
17
              СО          –     0,3 моль;               Н2О    –    3,0 моль    
18
              Н2           –     0,1 моль;               СО2    –      1,0 моль
19
              N2O        –     0,1 моль;                          –
20
              N2               –      1,0 моль;               О2       –     10,0 моль   
21
              H2S        –      1,0 моль;                          –
22
              СН4        –     0,1 моль;                          –    
23
              СО         –     0,1 моль;               Н2       –     10,0 моль      
24
              NO         –     1,0 моль;               О2       –       5,0 моль   
25
              SO2        –     0,2 моль;               О2       –       1,0 моль     
26
              СО         –     0,1 моль;               Н2       –       1,0 моль    
 
 
ЗАДАНИЕ № 2. Анализ фазового равновесия жидкость – пар в однокомпонентной системе. Срочное решение на заказ. Заказать работу.
2.1. Для вещества А, заданного в табл. 12, используя данные справочника [3] по зависимости температуры кипения веществ от давления, постройте кривую испарения в координатах P = f (T)и lnP = f().
2.2. Определите коэффициенты уравнения  lnP .
2.3. Вычислите теплоту испарения ΔН для вещества А(кДж  /моль), используя коэффициент В, найденный в п. 2.2.
2.4. Вычислите температуру кипения при Р = 1,0132·105 Па. Сопоставьте ее с табличными значениями.
2.5. Вычислите давление насыщенного пара при температуре tx, указанной в задании (табл. 12).
Таблица 12
Вариант
Вещество А
tx ,ºС
1
C2HCl3O2           трихлоруксусная кислота
130
2
C2H2Cl2O2         дихлоруксусная кислота
190
3
C2H3ClO2          хлоруксусная кислота
180
4
C2H3N               ацетонитрил
30
5
C2H4O2              уксусная кислота
60
6
C2H4Cl2             1,2-дихлорэтан
20
7
C2H6O                этанол
65
8
C2H6O2               этиленгликоль
140
9
C3H6O                ацетон
–1,5
10
C3H6O2              метилацетат
0
11
C3H6O2               пропионовая кислота
95
12
C3H8O                пропанол
78
13
C4H8O2               масляная кислота
117
14
C4H8O2               1,4-диоксан
80
15
C4H8O2               этилацетат
60
16
C4H10O               диэтиловый эфир
33
17
C4H10O               бутанол
85
18
C5H5N                пиридин
60
19
C5H12O              амиловый спирт
135
20
C6H5Br              бромбензол
80
Продолжение табл. 12
Вариант
Вещество А
tx ,ºС
21
C6H5Cl               хорбензол
123
22
C6H5I                 иодбензол
170
23
C6H5NO3           нитробензол
198
24
C6H6                   бензол
18
25
C7H8                  толуол
50
26
C7H16                  гептан
31
 
 
ЗАДАНИЕ № 3.  Заказать решение задач на анализ фазовых равновесий жидкость – пар в двухкомпонентной системе.
3.1. Какую информацию о системе несет диаграмма температура кипения – состав заданной в табл. 13 системы A–B?
По диаграмме определите:
3.2. При какой температуре закипит жидкость, содержащая а мол. % вещества A (табл. 13).
3.3. При какой температуре вся первоначальная жидкость обратится в пар, если при нагревании пар не отводить?
3.4. Как будет меняться состав первоначальной жидкости по мере испарения?
3.5. Каков состав первых пузырьков пара?
3.6. Как изменяется состав равновесного с кипящей жидкостью пара в ходе испарения?
3.7. Какое количество каждого из компонентов смеси будет находиться в жидкой фазе и в паре, если m кг смеси, заданного состава нагреть до температуры t (табл. 13)?
3.8. Какие продукты можно получить, если подвергнуть жидкость заданного состава а) перегонке в равновесии (интегральной перегонке); б) простой (дифференциальной) перегонке;
в) ректификации?
Таблица 13
Вариант
Система AB
M, кг
a, мол.% A
t, °C
1
H2O – C4H8O2
2,0
80
92
2
CH3OH – C2H4Cl2
0,5
30
68
3
изо-С3H7OH – H2O
2,0
25
85
4
HNO3 – H2O
1,5
10
116
5
C6H5CH3изо-C4H9OH
1,2
20
103
6
HF – H2O
0,6
10
105
7
C2H5OH – C2HCl3
1,5
20
76
8
HCOOH – H2O, P = 5,33 кПа
0,8
20
41
9
H2O – HCOOH
1,4
20
105
10
C3H7OH – H2O
5,0
20
92
11
C2H5OH – H2O
2,2
50
85
12
C5H4O2 – H2O
1,5
50
120
13
(C2H5)2O – CCl4
2,0
50
80
14
изо-C3H7OH – H2O
1,2
20
86
15
H2O – C4H8O2
1,5
80
92
16
CH3OH – C2H5Cl2
1,0
90
62
17
CH3CN – H2O
1,0
90
79
18
HNO3 – H2O
3,0
70
104
19
C6H5CH3изо-C4H9OH
1,5
80
103
20
HF – H2O
2,5
70
80
21
C2H5OH – C2HCl3
2,0
80
72
22
HCOOH – H2O, P = 5,33 кПа
1,2
70
38
23
H2O – HCOOH
1,6
70
106
24
C3H7OH – H2O
2,5
70
90
25
C2H5OH – H2O
2,0
40
88
26
изо-С3H7OH – H2O
2,0
25
85
 

Что мы решаем:

** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Главная
Решение экономики на заказРешение экономики на заказ
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Помощь на экзамене
Решение задач по математике на заказ
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Решение задач физ. химии
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Срочное решение коллоидной химии
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Задачи по органике
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE ** Задачи и решения
решение математики ТУСУР Заказать решение математики ТУСУР
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Общая химия, решение задач
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Помощь онлайн по химии в Москве
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Решение задач по гидравлике
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Решить контрольную срочно
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Заказать решение химии
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Выполнить лабораторную
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE **Решение фармхимии
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE ** Кто они профессиональные химики
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE ** А у нас можно заказать лабораторную работу
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE ** Физическая химия
** PLEASE DESCRIBE THIS IMAGE ** Реферат по химии
курсовая по химии Курсовая по химии
термодинамика Решение термодинамики
экология Решение экологии
физхимия Задачи физхимии
контрольные экологии Контрольные по экологии
задачи экологии Решение задач экологии
Контрольные ТУСУР Контрольные ТУСУР
Помощь по английскому языку Помощь по английскому языку
Заказ работы по химииЗаказ работы по химии
Решение физики заказатьРешение физики заказать
Решить физику срочноРешить физику срочно
Решение физики на заказ Решение физики на заказ
Решение контрольных по физике Решение контрольных по физике
Решение ИДЗ и РГР по физике Решение ИДЗ
Онлайн помощь на экзамене Онлайн помощь на экзамене
Физика РГР и курсовые Физика РГР и курсовые
Решение контрольных по физике за деньги Решение контрольных за деньги
Заказать решение электротехники Заказать решение электротехники
Заказать решение ТОЭ Заказать решение ТОЭ
Решение задач по ТОЭ на заказ Решение задач по ТОЭ на заказ
Заказать РГР по ТОЭ Заказать РГР по ТОЭ
Заказать ЛР по ТОЭ Заказать ЛР по ТОЭ
помощь на экзамене по ТОЭ помощь на экзамене по ТОЭ
Онлайн помощь на экзамене по ТОЭ Онлайн помощь на экзамене по ТОЭ
Заказать решение математики Заказать решение математики
Решение УМФРешение УМФ
решение курсовой по экономикеЗаказать решение курсовой по экономике
Заказать работу Отзывы

КОНТАКТЫ:

reshenie911@mail.ru

Отправить заданиеМы ВКонтакте

срочная связь591810759