Exercici 3 · Química Física I UB 2021
Tema: Equilibri de fases en sistemes d'un component · Del examen Examen Segon Parcial (Novembre 2021) (2021)
Enunciado
Exercici 3 (2 punts). Diagrama de fases i compressió del iode
Un mol de iode a i és sotmès a un procés de compressió isotèrmica fins que arriba a condensar totalment. Se sap que el punt triple del iode es troba a i , i que el punt crític se situa a i .
Dades addicionals:
• Sòlid: ; ; .
• Líquid: ; .
• Gas (comportament ideal): .
a)
Representeu de forma esquemàtica el procés sobre un diagrama de fases P-T de l'iode, identificant els estats inicial i final.
b)
Calculeu el volum que ocupa el sistema a l'inici i la pressió que s'assoleix al final del procés.
c)
Determineu les variacions d'entalpia () i d'entropia () del procés.
d)
Indiqueu de manera raonada què succeiria si es descomprimeix iode sòlid a i .
e)
Quina és la pressió mínima que permetria obtenir iode líquid mitjançant el refredament isobàric del seu vapor?

Solución
Según los criterios oficiales de corrección
a. Representeu de forma esquemàtica el procés sobre un diagrama de fases P-T de l'iode, identificant els estats inicial i final.
Solución: Diagrama de fases P-T de l'iode que mostra les tres corbes de coexistència confluents al punt triple (): corba de sublimació (sòlid-vapor), corba de fusió (sòlid-líquid) i corba de vaporització (líquid-vapor) que finalitza al punt crític (). L'estat inicial se situa a la zona de vapor a i . El procés és un segment vertical ascendent (isotèrmic a ) des de fins a assolir exactament la línia d'equilibri líquid-vapor a , on l'estat final és líquid saturat just condensat.
b. Calculeu el volum que ocupa el sistema a l'inici
Solución: L / m³
b. i la pressió que s'assoleix al final del procés.
Solución: atm
c. Determineu la variació d'entalpia (ΔH) del procés.
Solución: kJ / J
c. Determineu la variació d'entropia (ΔS) del procés.
Solución: J/K / kJ/K
d. Indiqueu de manera raonada què succeiria si es descomprimeix iode sòlid a 25 °C i 1 atm.
Solución: El iode sublimarà directament a vapor sense fondre's, ja que la temperatura de 25 °C està per sota de la temperatura del punt triple.
e. Quina és la pressió mínima que permetria obtenir iode líquid mitjançant el refredament isobàric del seu vapor?
Solución: atm
La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium
Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.
‹ Pregunta 3 - Equilibri de fases en sistemes d'un… · 2023 · Exercici 5 - Equilibri de fases · 2021 ›