II. ZÁRTHELYI DOLGOZAT
Fizikai-kémiai laborgyakorlat
III. éves kémia tanárszakos hallgatók részére
1996/97, I. félév
1. Egy folyadék gőznyomását mérjük két hőmérsékleten. -15 °C-on a manométer két szárában lévő higanyszintkülönbség 689 mm, míg 25 °C-on a különbség 225 mm. (A manométer egyik szára nyitott, a másik a mérendő térhez kapcsolódik.) A külső légköri nyomás a kísérlet elvégzése alatt 1.02ˇ105 Pa volt. A folyadék forráspontja 80.1 °C. 1 torr vagy mmHg nyomásegység 133.322 Pa nyomásnak fele meg. A feladatban tekintsünk el a nyomás 0 °C-ra való redukálásától.
a) Számolja ki a folyadék moláris párolgási entalpiáját és moláris párolgási entrópiáját.
b) Ismertesse a mérés elméleti és gyakorlati aspektusait! Milyen fontos közelítéseket használt a moláris párolgási entalpia számításakor?
(40 pont)
2. Egy kémiai reakcióról a következőket tudjuk. A reakció sebessége csak egyetlen komponens koncentrációjától függ. A reakció felezési idejére 25 °C hőmérsékleten 15.2 percet mértünk spektrofotometriás módszerrel akkor, ha a reakcióban részt vevő komponens kezdeti koncentrációja 1 mól/dm3 volt. A kiindulási elegy 1:1 arányú hígításának hatására a felezési idő 30.4 percre növekedett. Mi a reakció rendje? Számolja ki a reakciósebességi állandót a számolt reakciórendhez legközelebb eső egész rendű reakcióra!
(20 pont)
3. Mi az átviteli szám? Mi az átviteli szám kapcsolata az elektrolit ionjainak mozgékonyságával? Hogyan határozza meg az átviteli számot a mozgó határfelületek módszerével?
(20 pont)
4. Adott a következő két galvánelem:
i) ii) ,
valamint ismerjük a következő (e o/V) adatokat:
Ag+ + e- Ag |
0.799 |
Cu2+ +2e- Cu |
0.337 |
Ni2+ + 2e- Ni |
-0.230 |
Sn2+ + 2e- Sn |
-0.140 |
AgCl + e- Ag+ + Cl- |
0.224 |
a) Írja fel a cellákban végbemenő cellareakciót!
b) Melyik irányban mennek végbe önként a reakciók?
c) Melyik elektród az anód, ill. a katód?
d) Számolja ki D rGo-t az adott cellareakciókra!
(20 pont)