Thermodynamics 1 law

Химия Физическая химия
1

Так задача: При адиабатическом сжатии 10 л СО2 взятых при 300K 101,3 кПа, объем газа уменьшился в 10 раз. Определить массу углекислоты, конечную температуру, количество теплоты, совершенную работу и изменение внутренней энергии в этом процессе. Мое решение:
Ну так как адиабатический процесс Q=0 и с
помощью рV=nRТ нашел массу 1013=х/44х
8,314 х 300. Х-17,87≈17,9г. Дальше хотел работу
найти: (pV)^Y=const. Y равно 4/3 так как
трехатомный газ. И так: 101,3х(10)^4/3=x×(1)^4/3
и вышло Х=2182,44234. И дальше с помощью
W=(p1V1-p2V2)/Y-1, нооо (101,3×10-1×2182,44234)/4/3 - 1. И вышло= -3508,32702. Ну так как сжатия я думал 3508,32702. Но ответ: -3556,4Дж и я не понял как решать это? И еще почему – разве при сжатии работа равна +. И у меня проблемы с температурой так как с помощью T(V)^Y-1=const, не вышло. Real Ответ: W=-3556,4Дж и T= 598K

2 лайка
2

А ты уверен то что гамма равна 4/3 ? Про температуру, мы же берем уже VT^c =const там, c=Cvm/R. Твоя гамма ведь для поли атомных нелинейных, а CO2 линейная молекула, соответственно вращение по своей оси не считается, степень свободы вращения равно 2

2 лайка
3

Во-первых \ce{CO2} линейная молекула (т.е. в идеальном случае он как двухатомный считается).
Во-вторых, он сильно отличается от идеального при температурах около 300К. Там очень хорошо начинают насыщаться колебания.
Теплоемкость поступательного движения у линейной молекулы

\begin{gathered} c_v=\frac{5}{2}R=20.8 \ Дж \cdot моль^{-1} \cdot \mathrm K^{-1} \\ c_p=\frac{7}{2}R=29.1 \ Дж \cdot моль^{-1} \cdot \mathrm K^{-1} \\ \end{gathered}

А у углекислого газа экспериментальное значение \displaystyle c_p=37.11\ Дж \cdot моль^{-1} \cdot \mathrm K^{-1} т.е. отличается на почти на \mathrm R . Я как-то делал для колебаний расчет, и в теории тоже выходило экспериментальное значение.

Попробуй решить задачу с теплоемкостями для линейного идеального газа. Если не сойдется, бери экспериментальные значения.

4 лайка
4

Аааа, так вот почему у меня тоже не выходило…

1 лайк
5

Можете подробно рассказать. Я просто не знаю об этом и ничего не понятно из формулы VT^c=Const

1 лайк
6

изображение
изображение1365×1144 472 KB

Отсюда VTc=const

5 лайков
7

Anyway у меня не вышло. Вышло с 7/5: -3828. А с экспериментальным значением: -6544 вроде. И я все еще не понимаю почему работа – а не +

1 лайк
8

Что-то слишком странное значения для экспериментальных теплоемкостей. Должно быть близко к \gamma=4/3

\begin{gathered} c_v=28.80 \ Дж \cdot моль^{-1} \cdot \mathrm K^{-1} \\ c_p=37.11 \ Дж \cdot моль^{-1} \cdot \mathrm K^{-1} \\ \end{gathered}\\ \gamma=1.289
1 лайк
9

У меня вот с этими данными температура вышла конечная, а в работе отклонение нормальное такое, не знаю с чем связано

1 лайк
10

Можно пожалуйста решение просто у меня температура вышло то 579,2K то 583 K.

1 лайк