TKM K60,11000,112kg200,0molkgK331,3g00,6kg200,0g00,6 <,√√<Χ√√< 〉〉

CHEM-A2250 Fysikaalinen kemia Bio-IT:lle 2. välikoe 14.12.2016

Ratkaisut

1.,

Ζ ∴

^NO <,

Ζ ∴ Ζ ∴ Ζ ∴

^O3 <k^NO √ ^O₃ dt

d dt

d

Ζ ∴ Ζ ∴

NO_o < O_{3 o} ⇑ joka hetki

Ζ ∴ Ζ ∴

NO < O3 ⇑

Ζ ∴ Ζ ∴

^{O3 kO}₃ ²

dt d <

,

Ζ ∴ Ζ ∴

Ζ ∴

Ζ ∴

〉

^{3 <,}

〉

3

O

O

t

0 2 3

3

O O

o

d kdt

⇑

Ζ ∴ Ζ ∴

^O1₃ ^{, O1}_{3 o} ^<kt

Ζ ∴ Ζ ∴

^ ^<

⌡



∑

∗ √

√

√

 <





⌡





∑ ∗

<

, , ,

, ,

, 1

3 6

1 1 3 6 1

3

3 1 10 moldm

s 1 0 , 2 s mol dm 10 3 , O 1

1

o

kt

O 2,8∙10^-7 mol dm^-3

2.

Kb:n laskeminen difenyyliliuoksesta:

kg 100 , 0

mol g 154 / g 00 ,

5 ¹

tolueeni difenyyli difenyyli

< ,

<w m n

⇑

∋ (

∋

¹

(

¹

difenyyli difenyyli

, 3,331Kkgmol

mol g 21 , 154 / g 00 , 5

kg 100 , 0 K 60 , 110 68 ,

111 _,

, <

√

< ,

< m K_b ΔT^b

Aineen X moolimassan laskeminen:

b X b

K M T

w

m n ^{X ,}

tolueeni X

X 0,200kg

/ g 00 ,

6 Χ

<

<

<

∋

^,

(

^<

√

< √ Χ

√

< √ ^,

K 60 , 110 00 , 112 kg 200 , 0

mol kg K 331 , 3 g 00 , 6 kg

200 , 0

g 00 ,

6 ¹

,X b b

X T

M K 71,4 g mol^-1

3.

Tasapaino (Cd+Zn)-sula ∨ (Cd+Zn)-höyry SulassaxZn = 0,35 jaxCd = 0,65

125 , 0 65 , 0 13 , 0 65 , 0 38 , 0

log₁₀φ_Zn < √ ² , √ ³ < ⇑ φZn = 1,3335

Reaaliseos: _{Zn Zn}

Zn Zn

Zn x

P a < P_∂ <φ

<

√

√

√

<

√

√

< _{Zn Zn Zn}^∂ 1,3335 0,35 3,25 10^,4bar

Zn x P

P φ 1,52√10^-4 bar

4.

a)

Kennokaavio:

Ag(s)⌠Ag⁺(aq)⌠⌠I^-(aq)⌠AgI(s)⌠Ag(s)⌠

Elektrodireaktiot:

VE: Ag(s)∨ Ag⁺(aq) + e^-

OE: AgI(s) + e^-∨ Ag(s) + I^-(aq) n = 1 Kennoreaktio:

AgI(s)∨ Ag⁺(aq) + I^-(aq) b)

Kennoreaktiosta

∋

^-

(

-

- Ag I

om o r,

I AgI o

I Ag o

m Ag

R, RTlna RTlna G RTlna a

G

i i

i < ∗ ∗ ∗ , <Χ ∗ √

<

Χ



^{µ λ λ} ∗ ∗ ^{λ λ} ∗

Sähkökem. tasapainossa ΧGR,m = –nFE jaΧG↓R,m = –nFE↓

⇑ ^ln

∋

^a_Ag ^a_I^-

(

nF E RT

E < ^o , ∗ √ c)

Kemiallisessa tasapainossaΧGR,m = 0 jaE = 0, joten

∋ (

^{ln 0}

ln _sp

I eq

Ag √ ^- < , <

,

< ∗ K

nF E RT a

nF a E RT

E ^{o o}

∋

_VE^o

(

^0,1522V

∋

^0,7991V

(

^0,9513V

o

OE ∗ , <, ∗ , <,

<E E

E

∋ (

<

∋

,

(

<



⌡



∑

√ ,

√

< √



⌡



< ∑ _, ^, _, exp 37,05

K 298 mol

K J 314 , 8

V 9513 , 0 mol C 96485 exp 1

exp 1 1

1

sp RT

K nFE^o 8,3∙10^-17

5.

BaSO4(s)∨ Ba²⁺(aq) + SO42-(aq) BaSO4:n liukoisuus < ∗ < 2,

2 SO4

Ba c

c c

SO 2 SO Ba

2 Ba Ba SO

SO sp Ba

2 2 4

- 2 2 4

- 2 2 4

- 2 4

2 



 ⌡



<∑





⌡





√∑



⌡



≡∑





⌡





√∑



⌡



√∑

<





⌡





∑ √

√



⌡



∑ √

<

√

< ∗ ^∗ ° ^{∗ ∗ ,}

∗ ,

o o o

o o

o

o c

c c

c c

c c

c c

c c

c c

a c a

K φ φ φ

3 2

3 5

10 3

sp <1moldm^, √ 1,10√10^, <1,049√10^, moldm^, <1,049√10^, molm^,

√

<c K

c ^o

o BaSO

m, ₄

Κ = (127,26 + 160,04) S cm² mol^-1 = 287,30 S cm² mol^-1 = 2,8730∙10^-2 S m² mol^-1

o m

m c

c√Κ ≡ √Κ

ϕ < koska liukoisuus pieni

<

√

√

√

<1,049 10^,2molm^,3 2,8730 10^,2Sm²mol^,1

ϕ 3,014∙10^-4 S m^-1