Lueto 8: Epädeaalsuus ja aktvsuuskerro Torsta 1.11. klo 14-16 477401A - Terodyaaset tasapaot (Syksy 2012) http://www.oulu.f/pyoet/477401a/ eetu.hekke@oulu.f Kertausta: Gbbs eerga ja tasapaovako Gbbs vapaaeerga aeelle vodaa esttää suaa G G 0 RT l a Reaktolle aa bb cc dd Gbbs vapaaeerga uutos saadaa tuottede ja lähtöaede vapaaeergode erotuksea: G R G 0 RT l c d a C ad a b a A ab Tasapaossa G R = 0 G 0 RT l c ac ad a a a A B d b RT l K Aktvsuus - Mtta aee ahdollsuukssta ottaa osaa reaktoh suhteessa puhtaa aee vastaavaa kykyy - Ideaalkaasu aktvsuus = Kaasu osapae - Puhtade aede aktvsuudet ovat ykkösä - Evät äy tasapaovako lausekkeessa - Sulat ja varsk kteät aeet use oletetaa puhtaks - Sulat ja kteät luokset joko deaalsa ta epädeaalsa - Ideaalluokslle aktvsuus = Ptosuus (Yleesä oolosuus) - Aktvsuus rppuu va tarkasteltava kopoet oasta ptosuudesta - Epädeaalslle luokslle aktvsuus = Ptosuus Aktvsuuskerro - Aktvsuus rppuu yös ude kopoette ptosuukssta
477401A - Terodyaaset tasapaot (Syksy 2012) http://www.oulu.f/pyoet/477401a/ eetu.hekke@oulu.f Seokse koostuukse ja kopoette ptosuukse esttäe Ptosuusuuttuja Lasketakaava Käyttö Moolosuus Keallset tarkastelut x Mool/Atoprosettosuus at % Paoprosettosuus Kosetraato Molaalsuus 100 p % 100 c V M o kopoet aeäärä o kokoasaeäärä o kopoet assa o kokoasassa V o seosfaas tlavuus s o luotte assa s Keallset tarkastelut Teollset sovellukset Vesluokset Vesluokset
Aktvsuus e-deaaltapauksssa 477401A - Terodyaaset tasapaot (Syksy 2012) http://www.oulu.f/pyoet/477401a/ eetu.hekke@oulu.f Reaalluoste kuvauksessa tarvtaa aktvsuuskerrota (f ): a f x Ideaalluokse kopoetelle f = 1 a = x Reaalluoksssa kopoette terodyaae käyttätye vo poketa deaaltapauksesta joko postvsest ta egatvsest. Ku lueede aede välllä o hylksvoa: d. a a el a x el f 1 Kopoett pyrkvät voakkaa pos luoksesta. Ku lueede aede välllä o vetovoa: d. a a el a x el f 1 Kopoett pyrkvät tuke pysyää luoksessa. Aktvsuuskerro e ole vako, vaa se rppuu - luottesta - lueeesta aeesta ja se ptosuudesta - usta luokse kopoetesta ja de ptosuukssta - läpötlasta - paeesta (kodesotuella faasella erktys vähäe) Aktvsuuskertoe olosuhderppuvuude estys ateaattsest = Luosall
Tehtävä lueolle 8 477401A - Terodyaaset tasapaot (Syksy 2012) http://www.oulu.f/pyoet/477401a/ eetu.hekke@oulu.f 27. Kuka suur saa valltseva atosfäär hapepae (p O2 ) korketaa olla, jotta p (S) e 1600 C:ee läpötlassa hapettus poksdks (SO 2 ), ku (a) p oletetaa puhtaaks aeeks? (b) p o lueut sulaa teräksee (Fe) ptosuudella 1 ol-% ja ku p ja rauda luos oletetaa deaalseks? (c) p o lueut sulaa teräksee (Fe) ptosuudella 1 ol-% ja ku p aktvsuuskerro teräksessä (f S ) ko. olosuhtessa o 0,003? Sytyvä SO 2 vodaa kakssa tapauksssa olettaa puhtaaks aeeks. S + O 2 (g) = SO 2 R G 0 1600C = -137,6 kcalol -1 28. Sulaa teräksee (Fe) lueee kupar (Cu) aktvsuuskerro (f Cu ) o pellä ptosuukslla ja 1550 C:ee läpötlassa 10,1. Sulaa teräksee lueee kkel (N) aktvsuuskerro (f N ) pellä ptosuukslla saassa läpötlassa o puolestaa 0,66. Terässulaa, joka ssältää 0,2 ol-% kkelä ja 0,05 ol-% kupara ja joka läpötla o 1550 C, kästellää aleetussa paeessa (10-4 at) atosfäärssä, joka happptosuus o 5 tl-%. Hapettuvatko teräksee lueeet kupar ja kkel, käl teräs o kotaktssa atosfäär kassa? Mahdollsest uodostuvat oksdt (Cu 2 O ja NO) vodaa olettaa puhtaks. 2 Cu + ½ O 2 (g) = Cu 2 O R G 0 1550C = -10,1 kcalol -1 N + ½ O 2 (g) = NO R G 0 1550C = -18,8 kcalol -1
477401A - Terodyaaset tasapaot (Syksy 2012) http://www.oulu.f/pyoet/477401a/ eetu.hekke@oulu.f Kottehtävä 4 (torsta 3.11.) Palautettava vestää ke 9.11., jollo tehtävä ratkasu käydää läp. Laske tasapaovako ja hape osapae tasapaossa 1727 ºC:ssa seuraavalle reaktolle: ZrO 2 = Zr + O 2 Oko ZrO 2 :a ahdollsta hajottaa 10-5 Hg: lapaeessa? r Gº = 259940 + 4,33TlogT 59,12T calol -1 1 at = 760 Hg