Ποιες θα είναι οι πιέσεις των ατμών στα δύο δοχεία;
Understand the Problem
Η ερώτηση ζητά να εξετάσουμε τις πιέσεις των ατμών βρωμίου στα δύο δοχεία, ακολουθώντας τις δεδομένες θερμοκρασίες και άλλες πληροφορίες. Θα χρησιμοποιήσουμε τις σχέσεις για τους ατμούς και τις θερμοκρασίες για να υπολογίσουμε τις σχετικές πιέσεις.
Answer
Η πίεση στο δοχείο A είναι $P_A$ και στο δοχείο B είναι $P_B$.
Answer for screen readers
Η πίεση στο δοχείο A είναι περίπου $P_A = P_0 e^{-\frac{29.96 \times 10^3}{8.314} ( \frac{1}{298} - \frac{1}{332})}$.
Η πίεση στο δοχείο B είναι περίπου $P_B = P_0 e^{-\frac{29.96 \times 10^3}{8.314} ( \frac{1}{316} - \frac{1}{332})}$.
Steps to Solve
-
Δεδομένα και Αρχικές Σχέσεις Πρέπει να βρούμε τις πιέσεις ατμού βρωμίου στα δύο δοχεία. Γνωρίζουμε τις θερμοκρασίες και τις ποσότητες βρωμίου.
-
Υπολογισμός Πίεσης στο Δοχείο A Η θερμοκρασία στο δοχείο A είναι $T_A = 25°C$. Θα χρησιμοποιήσουμε την εξίσωση Clausius-Clapeyron: $$ P = P_0 e^{-\frac{\Delta H_{vap}}{R} ( \frac{1}{T} - \frac{1}{T_0})} $$ όπου $P_0$ είναι η πίεση ατμού αναφοράς και $T_0 = 332 K$.
-
Υπολογισμός Πίεσης στο Δοχείο B Η θερμοκρασία στο δοχείο B είναι $T_B = 43°C$. Επαναλαμβάνουμε τη διαδικασία για το δοχείο B.
-
Συγκρίνοντας τις Πίεσεις Δεδομένου ότι τα δοχεία έχουν όγκο $V = 1 , \text{m}^3$ το καθένα, συγκρίνουμε τις πιέσεις που υπολογίστηκαν από τα βήματα 2 και 3. Θα εκτιμήσουμε αν το Br₂ είναι πλήρως ατμοποιημένο στο δοχείο A.
Η πίεση στο δοχείο A είναι περίπου $P_A = P_0 e^{-\frac{29.96 \times 10^3}{8.314} ( \frac{1}{298} - \frac{1}{332})}$.
Η πίεση στο δοχείο B είναι περίπου $P_B = P_0 e^{-\frac{29.96 \times 10^3}{8.314} ( \frac{1}{316} - \frac{1}{332})}$.
More Information
Η πίεση που υπολογίζεται με τις παραπάνω σχέσεις δείχνει τη συμπεριφορά της βρωμίου με βάση τη θερμοκρασία και την ενθαλπία εξάτμισης. Η μορφή των ατμών και η κατάσταση του υγρού βρωμίου εξαρτώνται άμεσα από αυτές τις μεταβλητές.
Tips
- Ξεχνώντας να μετατρέψετε τις θερμοκρασίες σε Kelvin.
- Η χρήση λανθασμένων μονάδων για την ενθαλπία ή την πίεση.
- Απαγόρευση στις απαραίτητες μετατροπές αν το πείραμα εκτελείται υπό διαφορετικές συνθήκες.
AI-generated content may contain errors. Please verify critical information