Контрольная Физико-химический анализ, 9 задач, номер: 248226

1. Построить диаграмму плавкости системы 0-динитробензол (А) –
n-динитробензол (В) на основании следующих данных:

А, масс.% 0 20 40 70 80 90 100
В, масс.% 100 80 60 30 20 10 0
Температура начала кристаллизации, С 174 161 146 112 104 107 117

Определить координаты эвтектической точки. Рассчитать, сколько граммов 0-динитробензола надо добавить к 15 г n-динитробензола, чтобы понизить его температуру затвердевания до 112С. Определить растворимость 0-динитробензола в n-динитробензоле при 419 К (146о С)

2. Построить диаграмму плавкости системы KCl – AgCl с одной эвтектикой по следующим данным: температура плавления KCl = 768C, AgCl = 455C, эвтектическая температура 310C, состав эвтектики 70 мол.% AgCl.
а) Определить, что представляет собой система из 40 мол.% AgCl и 60 мол.% KCl.
б) Какое вещество выкристаллизуется первым?
в) При какой температуре закончится кристаллизация системы? Чему равен состав ее последних капель?
г) Описать состояние исходной системы при охлаждении до 250C.
д) Каков состав той же исходной системы, если ее охладить до 450 и общая масса системы составляет 3 кг?

3. Построить диаграмму состояния системы Si – Mg, образующей устойчивое химическое соединение состава Mg2Si с температурой плавления 1102C. Температура плавления Si составляет 1414C, Mg – 650C. Состав первой эвтектики 42 мол.% Si, температура плавления 950C, второй эвтектики – 96 мол.% Si и температура плавления 651C. Начертить кривые охлаждения для состава 30, 42 и 80 мол.% Si и определить число степеней свободы на каждом участке кривой охлаждения.

4. Построить диаграмму плавкости системы Hg – Tl на основании следующих данных: температура плавления Hg 40C, Tl 302C, Hg2Tl 15C. Координаты эвтектических точек: 1) 60C, 8 масс.% Tl; 2) +0,6C, 41 масс.% Tl.

1. При 30C давление пара толуола p=4892, а пара бензола p=15756 Па. Рассчитать: а) мольные доли компонентов в растворе, полученном смешением по 100 г каждого; б) общее давление и состав пара в мол. и масс. %; в) отношение числа молей бензола и толуола над жидкой смесью из 82 мол. % бензола и 18 мол. % толуола?

2. Зависимость между составом жидкой и парообразной фаз для смеси этилового спирта и диэтилового эфира, растворимых во всех отношениях, можно выразить уравнением: с1 : с2 = 0,92 (z1 : z2)0.5, где с1 и с2 – процентное содержание спирта и эфира в паре; z1 и z2 – процентное содержание спирта и эфира в жидкости. Определить состав смеси с минимумом температуры кипения.

3. Определить состав смеси с минимумом температуры кипения.

4. Начертить приближенно диаграмму состав – температура кипения для двухкомпонентной системы из жидкостей А и В, неограниченно смешивающихся. Температура кипения (C): А – 70, В – 50, азеотропной смеси – 63. Состав азеотропной смеси 70 мол.% А. Каков состав пара над смесью из 10 молей А и 40 молей В? Каким веществом обогащается пар этой смеси?

5. Для смеси жидкостей А и В, неограниченно смешивающихся, зависимость температуры кипения от состава пара и состава жидкости выражается кривыми с минимумом при 45C и соотношении А – 40 мол.%, В – 60 мол.%. Температуры кипения А = 62C, В=80C. Каким компонентом обогащается пар при температуре кипения 50C? Каков примерный состав пара над смесью из 10 молей А и 40 молей В; из 35 молей В и 15 молей А? Каким компонентом обогащается пар в обоих случаях?

6. Для смеси бензола и сероуглерода зависимость между составом раствора и составом пара выражается уравнением 0,9, где х – мольная доля бензола в растворе; у – его мольная доля в парах. Определить состав пара в мольных долях, находящегося в равновесии с раствором, содержащим: а) 90% бензола и б) 10% бензола.
Отчет: а) 0,6797, б) 0,03915

7. Четыреххлористый углерод и сероуглерод неограниченно растворимы друг в друге. Построить диаграмму кипения по следующим данным:
CCl4 в жидкой фазе, мол.% 0 20 40 50 60 80 100
CCl4 в паре, мол.% 0 9,4 20 26 34 58 100
Температура кипения смеси, C 46 50 53 56 59 67 77
Определить состав пара и жидкости в объемных процентах для смеси, кипящей при 55C, и указать, к какому типу систем относится данная смесь.

8. При 313 К давления пара дихлорэтана и бензола равны 2,066*104 и 2,433*104 Па, соответственно. Построить график зависимости общего и парциальных давлений пара от состава смеси этих веществ, считая эту смесь идеальным раствором. Определить состав смеси, которая будет кипеть при р=2,267*104 Па. Под каким давлением закипит смесь, содержащая 40 мол.% бензола?