Изменение энтропии при добавлении 200 г льда к 200 г воды (задача 9)

Химия Физическая химия
21

Формула Ньютона-Лейбница = прикольна

1 лайк
22

Вам еще походу встретятся задачи, в которых нужно будет найти изменение энтропии при изменении параметров газа. Можете сами вывести формулу для изм. энтропии из первого начала термодинамики:

dQ=dA+dU=pdV+dU\Rightarrow dS=\frac{dQ}{T}=\frac{pdV}{T}+\frac{dU}{T}
5 лайков
23

Хотя вопрос уже решен, но обозначение Тр - это температура равновесия.

24

Спасибо за помощь.

1 лайк
25

Благодаря тому что энтропия – функция состояния, мы можем мысленно разделить физический процесс на более простые подпроцессы.

Например, в данном случае мы можем догадаться, что весь лед растает (мы, конечно, можем проверить это расчетами). Тогда мы разделяем процесс на два этапа: первый – происходит плавление льда при фиксированной температуре (при 0C) в присутствии теплой воды БЕЗ охлаждения теплой воды. Потом теплая часть воды остывает до некой температуры (БЕЗ нагревания холодной части воды). А потом холодная часть воды нагревается до той же температуры.

В итоге и получается энтропия как сумма изменений трех процессов. И поскольку это функция состояния, полученное значение то же, если бы мы пытались смоделировать реальный процесс: охлаждение воды пока тает лед и нагрев растаявшегося льда.

5 лайков
26

Спасибо большое!

27

здравствуйте!
Я решал немного другой логикой. Я не вижу в ней ошибок или недочетов, но задача не выходит. Можете пожалуйста указать на мою ошибку

  1. Для плавления льда нужна теплота. Т.к. сосуд изолированный, ед. ее источник это охлаждение воды(которая при 363К). Для 200 г льда нам нужно 200/18×6000=66666.6 Дж. Для получения такого колво теплоты, можно охладить горячую воду с 363К до T(2).
  2. Далее происходит теплообмен.
    Суммируем два значения энтропии и получается 244.5. А должно быть 37.1 …
    20230109_005835
    20230109_0058351920×596 42.1 KB
2 лайка
28

мне кажется ты забыл учесть изменение энтропии при охлаждении горячей воды до 283,3К.

2 лайка
29

Ойййй, да. Сейчас попробую
Да, проблема была в этом. Задача вышла. Омега супер большой гипер рахмет

30

Надо было написать условия :slight_smile:
Рассчитайте изменение энтропии при добавлении 200 г льда, находящегося при температуре 0^oC, к 200 г воды (90^oC) в изолированном сосуде. Теплота плавления льда равна 6,0 кДж/моль.
Ответ. ∆S=37,1 Дж/К

2 лайка