Recipiente a pareti Rigide. Esercizio.
Un recipiente a pareti rigide, fisse ed adiabatiche è diviso in due zone di uguale volume da un setto rigido. In una ci sono $2.00kg$ di azoto che occupano $500 l$ alla temperatura di $20.0^oC$, nell'altra c'è il vuoto. Nell'ipotesi di comportamento piuccheperfetto, si calcolino:
1) La pressione dell'azoto.
2) La pressione che avrà l'azoto una volta asportato il setto e raggiunta una nuova condizione di equilibrio termodinamico.
3) La produzione entropica.
Punto 1)
Qui mi sembra banale il calcolo, in quanto conoscendo l'equazione di stato dei gas $PV = nRT$, posso subito calcolare la pressione in questo modo:
$P = (nRT)/(V)$
$V = 500 l$
$T = 20^oC = 293.15K$
$R = 8.31 (J)/(mol*K) = 0.082 (l* atm)/(mol * K)$
moli di $N = (2000g)/(14.00 g/(mol)) = 142.85 mol$
$P_1 = (142.85 mol*0.082 (l* atm)/(mol * K)*293.15K)/(500l)= 3.86atm= 695873.98 Pa$
Da premettere che il volume $V= c o s t$ è costante in quanto si ha un volume di tutto il sistema che all'interno è sempre quello, vero
Cosa ne dite
Punto 2)
Essendo per mia ipotesi un sistema in cui all'interno c'è anche una temperatura costante, (oltre al volume costante), questo vorrà dire che per il calcolo della pressione richiesta si potrà utilizzare la seguente formula:
$P_1*V_1 = P_2*V_2$
$P_2= (P_1 * V_1)/(V_2)$
Ma in questo modo non mi troverei con le mie ipotesi, in quanto il volume $V= c o s t$, quindi come devo fare a calcolare la pressione quando viene tolta la membrana adiabatica
Punto 3)
L'entropia riesce a determinare la spontaneità di una reazione (questo in Chimica), ma nel nostro caso l'entropia può essere pensata come il grado di disordine o di ordine delle molecole del gas, giusto
La formula dell'entalpia è la seguente:
$Delta S = (Q)/(T)$
quella da utilizzare penso sia questa:
$Delta S = n R In ((V_2)/(V_1))$ (questa è per una trasformazione a $T= c o s t$)
Ho detto bene
1) La pressione dell'azoto.
2) La pressione che avrà l'azoto una volta asportato il setto e raggiunta una nuova condizione di equilibrio termodinamico.
3) La produzione entropica.
Punto 1)
Qui mi sembra banale il calcolo, in quanto conoscendo l'equazione di stato dei gas $PV = nRT$, posso subito calcolare la pressione in questo modo:
$P = (nRT)/(V)$
$V = 500 l$
$T = 20^oC = 293.15K$
$R = 8.31 (J)/(mol*K) = 0.082 (l* atm)/(mol * K)$
moli di $N = (2000g)/(14.00 g/(mol)) = 142.85 mol$
$P_1 = (142.85 mol*0.082 (l* atm)/(mol * K)*293.15K)/(500l)= 3.86atm= 695873.98 Pa$
Da premettere che il volume $V= c o s t$ è costante in quanto si ha un volume di tutto il sistema che all'interno è sempre quello, vero
Cosa ne dite
Punto 2)
Essendo per mia ipotesi un sistema in cui all'interno c'è anche una temperatura costante, (oltre al volume costante), questo vorrà dire che per il calcolo della pressione richiesta si potrà utilizzare la seguente formula:
$P_1*V_1 = P_2*V_2$
$P_2= (P_1 * V_1)/(V_2)$
Ma in questo modo non mi troverei con le mie ipotesi, in quanto il volume $V= c o s t$, quindi come devo fare a calcolare la pressione quando viene tolta la membrana adiabatica
Punto 3)
L'entropia riesce a determinare la spontaneità di una reazione (questo in Chimica), ma nel nostro caso l'entropia può essere pensata come il grado di disordine o di ordine delle molecole del gas, giusto
La formula dell'entalpia è la seguente:
$Delta S = (Q)/(T)$
quella da utilizzare penso sia questa:
$Delta S = n R In ((V_2)/(V_1))$ (questa è per una trasformazione a $T= c o s t$)
Ho detto bene
Risposte
"professorkappa":
finito
E' grazie ai tuoi consigli che è piacevole capire questi concetti!
Ti ringrazio!
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo