Antwoorden tentamen Energie en Entropie 25 november 2003

Antwoorden tentamen Energie en Entropie 25 november 2003
1a. via P1 = 20.7 bar en adiabaat
1b.
1: 750 K; 20.7 bar; 0.25 liter,
2: 326 K; 1.13 bar; 2 liter,
3: 290 K; 1 bar; 2 liter,
4: 666 K; 18.38 bar; 0.25 liter
1c.arbeid:
4  1 en 2  3 W=0
3  4 :W = 648.6 J
1  2: W = -731.4 J
1d warmte: 1  2 en 3  4 Q = 0
4  1 : Q = 144.9 J
2  3 : Q = -62.1 J
1e  = 57%
1f Op isochoren wordt warmte uitgewisseld met constante-T reservoir: Q met Tverschil geeft entropie-toename.
2a 43
2b -2c 7.1%
2d 1240K
2e klopt heel aardig (gevonden Cv is iets te laag, maar dat kan want Dulong-Petit is
een hoge-T limiet)
3a
3b
3c
3d
3e
via idele gaswet, afwijking paar procent. Redelijk ideaal dus.
1.21 MJ positief
369 J/K
dit procesdeel verloopt sterk irreversibel
---
4a resp –46.11 kJ/mol; -99.381 J/K/mol; -16.49 kJ/mol
4b spontaan (G < 0)
4c --4d --4e nagenoeg lineare toename met T, met nuldoorgang op ca. 460 K
4f vanaf ca. 460 K wordt G positief en verloopt de reactie dus niet meer spontaan
5a 3186 J
5b wel rekening gehouden met interactie tussen deeltjes, niet rekening gehouden met
deeltjesafmetingen.
5c U1 =U2 ; W via oppervlak onder curve: W2 < W1 ; dus moet Q2 > Q1 (Let op:
Q2 en Q1 beide negatief, dus in absolute waarde |Q1| > |Q2|)