T 1 = 298,15 K, T = +2 K p 1 = 0,1 MPa V = konst. α p = 1, K 1 = κ T = 1, MPa 1 = Odvození ( p/ T) V : V m = V m (T, p) [V m ] :

Transkript

1 MAGISERSKÝ VÝBĚR HELP!!!! Řešení orvenýh, urvenýh novýh úloh Obsh Stvové hování reálnýh tekutin ( -4, -5)... erodynik ( -4, -76, N, 4-, 4-7, 4-98, 4-)... Sěsi ( -9, 5-8)...0 Fázové rovnováhy ( 0-88)... Cheiké rovnováhy ( 6-56, 6-0, 6-07, 6-)... rnsortní jevy v roztoíh elektrolytů ( 8-4)...6 Glvniké články ( 8-8, 8-9, N)...7 Cheiká kinetik ( N ž N8)...0 Fázová rozhrní ( N ž N5)...8 Diserzní soustvy ( N ž N9)...

2 Stvové hování -4 Vliv teloty n tlk kliny z konstntního objeu O kolik MP se zvýší tlk v nádobě zel zlněné klný ethnole ři telotě 5 C tlku 0, MP, zvýšíe li telotu o C (obje nádoby zůstne konstntní). Dt: koefiient izobriké roztžnosti α,5 0 K, koefiient izoteriké stlčitelnosti κ, 0 MP. [,054 MP] 98,5 K, K 0, MP V konst. α,5 0 K κ, 0 MP Odvození ( / ) V : V V (, ) V V dv d d [V ] : V V α V V V V κ V V V V V α V α 0 ( V ) V V V κ κ α d d κ α,5 0 K K MP κ, 0 MP,054 MP

3 -5 Vliv tlku teloty n obje kliny Benzen á ři telotě 0 C tlku 0, MP olární obje 88,86 ol. Vyočtěte jk se zění obje ři zvýšení teloty o K jký byho useli oužít tlk ři telotě C, okud byho htěli získný obje snížit n jeho ůvodní hodnotu ři 0 C. K výočtu oužijte hodnoty koefiientů izobriké roztžnosti α, 0 K izoteriké stlčitelnosti κ 0,95 0 MP. [,79 MP (V 88,968 ol )] 9,5 K, 0, MP α, 0 K κ 0,95 0 MP V 88,86 ol K V? lnv α lnv α, 0 V,00 V 88,9684 ol V V V, 0 V 0,084 ol Zěn tlku otřebná ro zenšení objeu o V 0,084 ol ři C 0,084 MP( ol ) V κ V V κ V V V κ V d dln V κ V 88,86 ln ln,8 MP κ V 0, ,9684 V V V, V V V 88,9684 ( 0,084) 88,8600 ol,8,8 0,,8 MP

4 erodynik -4 (zokrouhlené hodnoty konstnt, b) Výočet ráe ro sěs ooí vn der Wlsovy rovnie S oužití vn der Wlsovy rovnie vyočtěte rái n stlčení 5 ol sěsi, která obshuje 50 ol.% ethnu 50 ol.% ethnu. Korese robíhá ři telotě 8 K z objeu V 6 ol n V 00 ol. Určete rovněž očáteční konečný tlk systéu. Získné hodnoty orovnejte s výsledky, které lze získt se stvovou rovnií ideálního lynu. M, ol MP, b M 4 ol, E 5, ol MP, b E 65 ol n 5 ol, 8 K x M 0,5, x E 0,5 M, ol MP, E 5, ol MP W 057, J,,846 MP,,549 MP; id.lyn: W 8864,8 J,,0 MP,,59 MP ( ) ( ) xm M xe E 0,5, 0 0,5 5,577 0, ol MP b M 4 ol, b E 65 ol b xm bm xe be 0,5 4 0, ol V 6 ol, V 00 ol V b W n R ln V b V V ,4 8 ln, W 057, J 8,4 8, ,4 8, ,846 MP,549 MP Ideální lyn: 00 W ln V n R V 58,4 8 ln 8864,8 J 6 R 8,4 8,0 MP V 6 R 8,4 8,59 MP V 00

5 -76 (od) Nevrtná dibtiká exnze Určete konečný stv systéu rái vykonnou ři nevrtné dibtiké exnzi ol ideálního lynu. Počáteční stv systéu: 0, MP, V 5 d ol, C o V 0,8 J K ol. Exnze robíhá roti stáléu vnějšíu tlku o : ) o 0,0 MP, b) o 0,0 MP. ) 0, K, V 7,4 d, W 74,68 J, b) 87,65 K, V 45,744 d, W 57,4 J n 0, MP V 5 d ol C o V 0,8 J K ol ) o 0,0 MP, b) o 0,0 MP. nc nc nr nv V V o C V C R V o V W nc ( ) V kde o V R 8,4 0, 0 5 0,8 K ) 0,8 0,8 0, ,8 8,4 0, K R 8,4 0, 0, V o 857,7 ol, V 74,4 W 0,8 (0, 0,8) 74,68 J b) 0,8 0,8 0, 0 5 0,8 8,4 87,65 K R 8,4 87,65 0,0 V o 787, ol, V 45744,4 W 0,8 (87,65 0,8) 57,4 J 4

6 N Nevrtná dibtiká exnze, výočet terodynikýh veličin Ideální lyn dibtiky exndovl roti stáléu vnějšíu tlku 0, MP z očátečního stvu (obje 8,4 d, telot 9 K tlk 0,6 MP) n konečný tlk 0, MP. Vyočítejte U, W, Q, H, F G ři toto ději. Molární teelná kit lynu je C V J K ol. Má-li bsolutní olární entroie lynu v očáteční stvu hodnotu 0 J K ol, jká je elková hodnot bsolutní entroie lynu o exnzi? [n 4,5, 6,5 K, U W 469,64 J, Q 0, H 580,4 J, S 606 J K, F 46,4 J, G 050,4 J] vn 0, MP 0,6 MP V 8,4 d 9 K 6 V 0,6 0 8,4 0 n 4,5 R 8,4 9 nc d dv V vn ncv ( ) vn ( V V) nr ( ) vn V nr ( nc ) nc V ) V vn V vn 6 ncv vn V 4,5 9 0, 0 8,4 0 6,5K nr 4,5 8,4 nc 6 V vn 4,5 0, 0 6 0, 0 U W ncv ( ) 4,5 (6,5 9) 469,64J Q 0 (dibtiký děj) H U ( V) U ( nr) U nr ( ) 469,64 4,5 8,4 (6,59) 580, 4 J 6,5 0, S S ns n C ln R ln 4,5 ( 8,4) ln 8,4 ln 9 0,6 6,85 JK S S n S 6,86 4, J K F U S ( U S) U S S 469,646, ,5 0 46,4 J G HS ( H S) H S S 580,46, , ,4J Pozn.: kritéri ro nevrtný (tj. sovolný děj) F < 0 G < 0 ltí jen ro [, V] [, ] 5

7 4- (od) Zěn entroie ři [] ro ideální reálný lyn (vn der Wlsov rovnie) Určete zěnu entroie, která odovídá izoterní koresi 5 ol CO ři telotě 98 K z objeu 0,5 n obje tisíkrát enší: ) ro lyn řídíí se vn der Wlsovou rovnií s konstnti 0,7 P 6 ol, b 4, 0 5 ol, b) ro ideální lyn. n 5 ol 98 K V 0,5 V 0,5 0 [) S 0,5 J K, b) S 87,55 J K ] S V V (dh ds V d) V S V V dv n ) ( V nb) n V R nr n V nb V nr V nb V V nr V nb 0,5 0 54, 0 S dv nr ln 58,4 ln V nb V nb 0,554, 05 V S 0,5 J K ol b) V n R nr V V V nr V 0,5 0 S dv nr ln 58,4 ln V V 0,5 V S 87,55 J K ol (od) Zěn entroie s tlke u klin Pro klný ethnol z stndrdního tlku st 0, kp ltí α ( ln V / ), 0,6 0 6 t t, kde t je telot v C, α v K, ρ(5 C) 0,785 g M 46,0 g ol. N zákldě těhto dt vyočtěte zěnu entroie, která je sojen s koresí ol klného ethnolu z tlku 7,8 kp n tlk 0, kp ři telotě 5 C. Předokládejte, že (( ln V / ) nezávisí n tlku. [ S 0,0064 J K ol ] 6

8 46,0 V 58,64 ol 0,785 S V V α V t (, 0, )58,64, ,64 0, ol K S α V ( ) ( 0,068755) (0,7,8) S 0,0064 J K ol ol K MP 4-98 (od B zdáno)fugit v klné fázi Vyočtěte fugitu vody v klné fázi ři telotě 75 C z tlku: ) s, b) 0, ) 0 MP. Molární obje klné vody ři 75 C je 8,48 ol (ředokládejte, že nezávisí n tlku), její tlk nsyené áry je s 8,46 kp. Stvové hování vodní áry je ožno ost tlkový viriální rozvoje V B z R R kde B 577,8 ol, tlk je v MP. [) f (l) ( s ) 8,66 kp, b) f (l) ( 0) 8,57 kp, ) f (l) ( 0 MP) 40,67 kp)] t 75 C, 48,5 K 8,46 kp B 577,8 ol ( ) V l 8,48 ol, ( l) V f( ) ) Při s je f (l) f (g) f ln ( z )dln V, B z R R 0 B d R 0 B, z R B 577,8 0 d ol 8,46 kp R 8,4 48,5 ( { J ol K )K kpd 0, () l f ϕ 0,995, () l f 0,995 8,46 8,66 kp 7

9 b) b 0 ln f ( l) ( l) V R, ( l) ( l) b V ( ) b l R ( l) f ln ( ) f fb 8,48 0 ln (0 8,46) 0, ,66 8,4 48,5 ( l) f b 0, ,66 8,57 kp ) 0 MP ( l) ( l) f f 8,48 0 ( l) f 8,66 8,4 48,5 ( l) ln ln (0 0 8,46) 0,06599 f, ,66 40,67 kp 4-9 Jouleův-hosonův koefiient Při jedno z okusů, ři které se ěřil telot ethnu o exnzi z konstntní entlie (škrení lynu) bylo zjištěno, že telot tlk řed exnzí byly 450 K, 0 MP o exnzi 440 K, 6,5 MP. N zákldě těhto dt určete: integrální Jouleův-hosonův koefiient, hodnotu ( H / ) konečnou telotu ři exnzi z uvedenýh očátečníh odínek n tosfériký tlk. Při výočtu ředokládejte nezávislost Jouleov-hosonov koefiientu n telotě tlku ro teelnou kitu oužijte hodnotu C 89 J K ol. [µ J,857 K MP, ( H / ) 54, J MP ol 54, ol, 4,7 K]. 450 K 0 MP 440 K 6,5 MP.? 0, MP C 89 J K ol µ J,857 KMP B 6,50 H µ J H C H µ J µ J C, , Jol K µ ( ) 450,857 (0, 0) J 4,7 K 8

10 4- (od) Inverzní telot Jouleův-hosonův koefiient, závislost C n tlku Vyočtěte Jouleův-hosonův koefiient inverzní telotu ethnu ři 5 K 5 MP. Methn se řídí viriální stvovou rovnií R V b R kde 0,8 P 6 ol, b 4, ol. Methn ve stvu ideálního lynu á ři této telotě teelnou kitu C d 6,74 J K ol. Vyočtenou hodnotu orovnejte s literární údje,4 MP/K. [µ J, K MP, i /Rb 8, K] 5 K, 5 MP, C d ( st ) 6,74 J K ol Joule-hosonův koefiient: eelná kit z tlku : µ C J H V C H C V C H H V V C V V V V V R b R V R R, C, V R 9 R R st st 0,8 6 5 C C st 8,4 5 R R ( ) ( ) d ( ) (5 0,05 0 ),546 J } 6 P ol (JK ol ) K C ( ) C ( st),546 6,74,546 9,86 J K ol µ J { P JK ol J V V R R b 0,8 b R R 8,4 5 R C C C 9,86 6 4,78 0 µ J, 0 6 K P, K MP (P6 ol ) ol (JKol ) K J K KP JK ol Inverzní telot: µ J 0 b 0 R 0,8 i 8, K 6 Rb 8,4 4,78 0 i

11 Reálné sěsi -9 (urvený) Klná sěs, Agtův zákon, dodtkový obje Roztok kyseliny sírové o konentri 5 h.% ři 0 C á hustotu ρ,78 g.vyočtěte () hustotu tohoto roztoku odle Agtov zákon, (b) dodtkový obje. Hustoty čistýh složek ři 0 C jí tyto hodnoty: ρ (H O) 0,998 g, ρ (H SO 4 ),805 g. w HSO4 0,5 ρ (H O) 0,998 g ρ (H SO 4 ),805 g ρ ex,78 g M HSO4 98,08 g ol M HO 8,06 g ol ) Hustot roztoku odle Agtov zákon: 0,5 98,08 x HSO 0,057696, x 4 HO 0,9404 0,5 0,75 98,08 8,06 M xhso M 4 HSO x 4 HO M HO 0, ,08 0,9404 8,06 M,654 g ol V xhso V 4 (HSO 4) xho V (HO) M M M ρ ρ ρ HSO 4 HO xhso x 4 HO Agt HSO 4 HO,654 98,08 8,06 0, ,9404 ρ,805 0,998 Agt,654 ρ Agt,6 g 0,0986 ρagt ρex,6, ,4 % ρ,78 ex b) Výočet dodtkového objeu: M,654 V,ex 9,0 ol ρ,78 V,Agt ex M,654 0,0989 ol ρ,6 Agt V E V,ex V,Agt 9,0 0,0989 0,8887 ol [ρ,6 g, V E 0,8887 g ] 0

12 5-8 (od) Molární entlie, entroie Gibbsov energie reálné klné sěsi Vyočítejte hodnoty olární entlie, olární entroie olární Gibbsovy energie klné sěsi o složení 70 ol.% látky A 0 ol.% látky B ři telotě 50 K tlku 00 kp, znáte-li hodnoty olárníh entlií entroií čistýh složek A B Látk H /(kj ol ) S /(J K ol ) A B hodnoty dodtkové entlie dodtkové entroie ro sěs o uvedené složení: H E 800 J ol, S E 5 J K ol. [H 80,8 kj ol, S 84,079 J ol K, G 4,4 kj ol ] x A 0,7, x B 0, x E A Hi, x Hi H x E A S,A xb S,B R xa xa xb B H A B,B 0, 7 ( 50) 0, ( 50) ( ) 80,8 kj ol S ( ln ln x ) S 0,7 60 0, 40 8,4 (0,7 ln 0,7 0, ln0, ) ( 5) 84,079 J K ol G H S 80, ,079 44,5 J ol 4,4 kj ol Fázové rovnováhy 0-88 (od) Snížení teloty tání Kolik kilogrů ethnolu usíe iniálně řidt k 55,8 kg vody (kryoskoiká konstnt vody je K K,86 K kg ol ), by se nevyloučil led ři telotáh t > 0 C? [ 9,6 kg CH OH ] K K,vod,86 K kg ol 5 kg K K,vod n n K K,vod ( 0) 55,8 00 ol,86 KK,vod n M g 9,6 kg

13 Cheiké rovnováhy 6-56 (od - je v Bkl. kurzu) Rekční Gibbsov energie sěr heiké reke V soustvě ideálníh lynů ůže robíht reke CO (g) H O (g) CO (g) H (g). Plynná sěs () 60 ol.% H, 5 ol.% CO, 5 ol.% CO 0 ol.% H O, (b) 60 ol.% H, 5 ol.% CO, 5 ol.% CO 0 ol.% H O, byl z tosférikého tlku zhřát n telotu 600 K. Určete, zdli se z těhto odínek budou uvedené sěsi obohovt o oxid uhelntý nebo o vodík. Slučoví Gibbsovy energie látek ro telotu 600 K jí hodnoty (v kj ol ): CO: 64,5; H O: 4,0; CO : 95,. [() r G 5,79 kj ol, vzniká vodík, (b) r G 66,5 J ol, vzniká oxid uhelntý] r G $ sl G $ (CO ) sl G $ (H O) sl G $ (CO) ( 95,) ( 4,0) ( 64,5) 6,7 kj ol CO H n CO n H d d rg rg Rln rg R ln n n HO CO io HO CO rovnováhu io rovnováhu zákld výočtu: 00 ol sěsi ) n H 60 n CO 5 n CO 5 n H O rg 6,70 8,4 600 ln , Jol 0 5 r G < 0, reke robíhá sěre k roduktů b) n H 60 n CO 5 n CO 5 n H O rg 6,70 8,4 600 ln ,5 66,5 0 5 r G > 0, reke robíhá sěre k výhozí látká Jol

14 6-0 (od) H slbé zásdy Určete H roztoku oniku o konentri 0,00 ol d ři telotě 0 C. Konstnt kyselosti iontu NH 4 á hodnotu 5, iontový součin vody K v 6,8 0 5 (stndrdní stv st ol d ). Předokládejte jednotkové ktivitní koefiienty. [H 0,45] Je dán konstnt kyselosti NH 4 : NH 4 NH H K (NH 4 ) 5,6 0 0 Uvžujee dvě siultánní reke: zásd NH řije roton NH H NH 4 K /K (NH 4 )...rozsh reke ξ disoie vody H O H OH K v 6, rozsh reke ξ Bilne: ξ, 0 0,00 ol d NH 0 NH OH H 4 ξ ξ Kv Kv ξ ξ ξ 6,8 0 5,56 0 OH 5 0 ξ 0,00 ξ, 0 0,00, 0 ξ ξ 5 5 ξ 6,5 0 6 ± (,7945 0, ) / ,5 0,5656 0,504 0 old OH log, ,875 H log K v OH log (6,8 0 5 ),875 ( 4,6749),875 0,447 H 0,45 NH H O NH 4 OH K NH v 4 OH K ( st HO ) K (NH ) 4 NH

15 6-07 (od) H slbé zásdy Při ěření H roztoku ethylinu ve vodě ři telotě 0, C bylo zjištěno, že roztok o konentri 0,00 ol d á H hodnotu 0,87. Vyočítejte konstntu kyselosti iontu CH NH disoiční konstntu ethylinu ro stndrdní stv elektrolytu st ol d. Iontový součin vody ři telotě 0, C á hodnotu, Aktivitní koefiienty ovžujte z jednotkové. [K BH,04 0, K dis,44 0 ] Zásd látk, která řijíá roton: (oznčení: CH NH B) CH NH H CH NH rozsh ξ, BH K B H st, st ol d Součsně - disoie vody: H O H OH rozsh ξ, H OH Kv, ( st) V tbulkáh je konstnt kyselosti: CH NH CH NH H K (CHNH )( K BH ) ( BH B H ) Bilne: B 0 ξ, 0 0,00 ol d ξ BH H ξ ξ 0 H 0 0,87,49 0 ol d OH ξ K H v,484 0, H 0,00,49 0 0,00 0,00 ol d ξ ξ B ol d K Výočet konstnty kyselosti BH H (0,000,00),49 0 KBH,04 0 K 0,00 BH B Disoiční konstnt ethylinu: CH NH H O CH NH OH Kv B OH Kdis ( HO ) K BH B K 4 v,484 0 K dis,44 0 K,04 0 BH 4

16 6- (od) H roztoku soli slbé zásdy slbé kyseliny U vodného roztoku soli slbé kyseliny slbé zásdy BA bylo ři telotě 5 C konentri 0,005 ol d zjištěno H 9,65. Vyočítejte disoiční konstntu kyseliny (ro stndrdní stv elektrolytu st ol d ), jestliže víte, že disoiční konstnt kyseliny konjugovné k uvžovné zásdě á hodnotu K B, 0 9. [K dis (HA),6 0 ] Sůl slbé kyseliny slbé zásdy BA je v roztoku úlně disoiován BA B A které dále regují s vodou odle rekí () B H O BOH H ξ, K KB (disoiční konstnt konjugovné kyseliny B ) () A H O AH OH ξ, Kv K K (AH H A K dis(ha) ) () H O H OH ξ, K Kv dis(ha) Bilne: 0 0,005 ol d očáteční konentre BA, st ol d ξ A B 0 ξ ξ ξ HA 0 BOH ξ ξ H 9,65 0 9,65, ol d H OH ξ ξ K 0 4 ( st ol d ) K H v H OH BOH H ξ ( ξ ξ) K ξ (BOH) B ξ,87 0, 0,50 ξ, 0 9,50, 0 9 ξ 0 ξ,87 0, 0 9,5 0 ξ, OH, 0,87 0 ξ ξ ξ ξ ξ ξ ξ K K OH H 4 Kv 0 4,467 0 ol d,87 00 H 5 0 OH H ξ 4,467 0,87 0,75 0,87 0 Kv AH OH ξ ( ξ ξ) K ξ dis(ha) A 0 K 4 v 0 dis(ha) 0 ξ ξ 5 OH,87 0 4,467 0 K dis (HA),6 0 ( ) (,50,87 0 ) 5 5

17 rnsortní jevy v roztoíh elektrolytů 8-4 (od) Konduktivit, olární vodivost, disoiční konstnt Ve d vody o konduktivitě 5, 0 4 S bylo z teloty 5 C tlku 00,7 kp rozuštěno 40 oniku. Z uvedenýh odínek je ožno ředokládt ideální hování lynného oniku. Vzniklý roztok ěl konduktivitu,7 0 S. Vyočítejte disoiční konstntu oniku (ktivitní koefiient nedisoiovného oniku v roztoku ovžujte z jednotkový, ro střední ktivitní koefiient iontů ředokládejte ltnost liitního Debyeov-Hükelov zákon s konstntou A,76 kg / ol /, stndrdní stv st ol d ). Liitní olární vodivosti jí hodnoty λ (NH 4 ) 0,0077 S ol, λ (OH ) 0,0976 S ol. [K, ( 0 8,5 0 ol d, α 0,0464)] κ vod 5, 0 4 S κ roztok,079 0 S 00,7 kp V NH 00, ,5 K n V NH 40 NH 7,06 0 ol rozuštěno ve d vody R 8,4 98,5 n NH 7,06 0 Počáteční konentre roztoku je 0 8,5 0 ol d Vvod Disoiční konstnt reke NH H O NH 4 OH NH 4 OH γ NH γ 4 OH γ NH ± 4 OH γ± ( 0 α) K NH γ NH NH NH 0 ( α) { kde NH 0 ( α) α NH OH 4 0 α λ α λ 0 0,0077 0,0976 0,07 S ol NH λ λ λ 4 OH 4 roztok κvod,7 0 5, 0,588 0 S ol 0 0 8,5 0 0 κ λ,588 0 α 0,0464 0,07 Střední ktivitní koefiient: ln A z z I γ ± 4 ( NH OH ) ( 0 α 0 α ) 0 α 8,5 0 0,0464,96 0 old I 4 4 lnγ,76,96 0 0,04 ± γ ± 0, α 0,9769 8,5 0 ± (0,0464) 5 γ K,88 0 ( α) 0,0464 6

18 Glvniké články 8-8 (od) Výočet E článku, neideální hování elektrolytu Vyočítejte elektrootoriké nětí článku y Pb(s) PbSO 4 (s) H SO 4 ( 0,00 ol d ) H ( kp) Pt ři telotě 5 C. Předokládejte, že kyselin sírová je zel disoiován do druhého stuně. Střední ktivitní koefiient kyseliny sírové vyočítejte z Debyeov-Hükelov liitního vzthu (A,76 ol / kg / ). Vodík se ři uvedenýh odínkáh hová jko ideální lyn (stndrdní stv st 0, kp. Osttní otřebné údje njdete v tbulkáh elektroheikýh oteniálů I II). H E 0,9 V ( ln ln d R R E E PbSO /Pb/SO F F st H γ SO ± ± SO4 4 ( / ), γ 0,84 (z liitního Debyeov-Hükelov vzthu) y Pb (s) SO 4 PbSO 4 (s) e E d E 4 4 SO4 PbSO Pb SO H H e H (g) E R ln F H R F ln R R R E E E E E f H H H st st f d H d H ln ln ln PbSO 4 Pb SO4 F PbSO 4 Pb SO F H 4 F SO H 4 SO4 0, / H ) H SO 4 H SO 4 H SO4 ( γ H ) ( γ ) H SO4 st SO4 st st ol d, H, ( SO HSO ) 4 4 γ 4 H SO ± 4 ln γ ± A zk za I, z K, z A, A,76 ol / kg / ( H SO ) ( ) 0,00 old 4 I lnγ ±,76 0,00 0,86 γ ± 0,84 8,4 98,5 E 0,59 ln( γ ± 4 ) ln 96485, 0, 0,59 0,0456 ln(0,84 40,00 ) ln 0, E 0,9 V 7

19 8-9 (od) lk lynu n elektrodě z E článku; γ ± Při telotě 5 C je elektrootoriké nětí glvnikého článku y Ni(s) NiCl ( 0,0 ol d ) Cl (? kp) Pt E,796 V. Z ředokldu ideálního hování určete tlk hloru n hlorové elektrodě (stndrdní stv st 0, kp). Pro střední ktivitní koefiient oužijte Debyeův-Hükelův liitní vzth (A,76 ol / kg / ), stndrdní redukční oteniály vyhledejte v tbule I. / Cl Ni Cl,9 kp ( ln d d R E E E Ni /Ni Cl /Cl F / Cl Cl / st ) γ 4( / st) Cl Ni ± Cl, γ ± 0,6655 (z liitního Debyeov-Hükelov vzthu) y Ni Ni e E d E R ln Ni Ni F Ni Cl e Cl d R E E ln Cl Cl F d d Ni Ni Ni Cl Cl F d d Ni Ni Cl Cl Ni Cl Cl Cl R R E E E E ln E ln F Cl Cl Cl st st f f R E E F ln Cl Cl Cl, E d Ni Ni, E d Cl Cl 0,50 V,6 V NiCl Ni Cl Ni Cl Ni ( γ Cl Ni )( γ st Cl ) st st ol d, Ni, Cl ( NiCl ) Cl γ ± 4 Ni ln γ ± A zk za I, z K, z A, A,76 ol / kg / ( Ni Cl ) ( ) 0,0 old I lnγ ±,76 0,0 0,40745 γ ± 0,6655 Cl F d d ln st E E E ln( γ 4 ) Ni Ni ± Cl Cl R Cl 96485, ln (,7960,50,6) ln (0, ,0 ) 0, 8,4 98,5 4,47969,6554 0,885 Cl,8907 0,,884kP,9 kp Cl 8

20 N Výočet fugitního koefiientu Pro rovnovážné nětí glvnikého článku y Ag(s) AgCl(s) HCl ( 0,006 ol d ) Cl ( 0 kp) Pt. byl ři telotě 5 C něřen hodnot,48 V. Stndrdní stv ro hlor je ideální lyn ři telotě soustvy ři st 0, kp. Vyočítejte fugitní koefiient hloru ři uvedenýh odínkáh. ϕcl d d R Cl ϕ Cl 0,98 ( E E E ln AgCl Ag Cl Cl Cl ) F st y Ag Cl AgCl e E $ (Ag Cl AgCl) E $ (AgCl Ag Cl ) 0, V, ½ Cl e Cl E $ (Cl Cl ),6 V, d d R R E E E E E ln ln Ag Cl AgCl Cl Cl F F ( ) Cl d R E E ln Ag Cl AgCl F Cl Cl d R E E ln Cl Cl F ( ) Cl / Cl ϕcl Cl Cl st ϕcl d d R Cl E E E ln AgCl Ag Cl Cl Cl F st ϕcl Cl F d d ln ( EE ) st Ag Cl E AgCl Cl Cl R 96485, (,48 ( 0,),6) 0,808 8,4 98,5 ϕ Cl Cl st ϕ Cl,96,96,96 0, 0,98 0 Cl st Cl / 9

21 Cheiká kinetik N Bočné reke Rozkld látky A robíhá v uzvřené nádobě dvě bočnýi rekei () A k R () k A S Z 0, inut od očátku reke dosáhl konentre roduktu R 40 % očáteční konentre A konentre roduktu S 66 % očáteční konentre A. () Jká je v toto okžiku konentre A (v roenteh ůvodně řítoné A). (b) Vyočítejte z těhto údjů hodnoty obou ryhlostníh konstnt. [() A 0,8 A,0, (b) k 0,009 in, k 0,07 in ] Bilne: x x A A,0 R x 0,4A,0... x 0,4A,0 S x 0,66 A,0... x 0,66 A,0 0, A,0 Σ x A R S R,0 () A A,0 0,4A,0 0, A, 0 0, 8 A, 0 d (b) r r A A ( k k) A A,0 ln ( k k) τ... k k ln ln 0,0479in τ 0, 0,8 A d r R k A d r S k R ds k k S 0,66 0,55 d k k 0,4 R R k 0,55k 0,0479 in k 0,0479 0,009in,55 A,0 A,0 A A,0 k k 0,0 0,55 7in 0

22 N Bočné reke Pro bočné reke, které robíhjí odle shetu R k B ½ S k R M jsou znáy tyto hodnoty ryhlostníh konstnt: k 4,8 0 5 s k 0,7 h. () Nište difereniální ryhlostní rovnie ro úbytek nebo řírůstek jednotlivýh rekčníh koonent. (b) Vyočítejte složení rekční sěsi o 7 inutáh od očátku reke, vyházíe-li z čisté látky R. d () R d r rr ( k k) R, B d rb k R, S d rs 0,5 k R, r M k (b) 9,44 ol. % R; 0,0 ol.% B;,550 ol.% S; 47,84 ol.% M k 4,8 0 5 s k 0,7 h 0,7 (600 s) 7,5 0 5 s z rozěru ryhlostníh konstnt: obě reke jsou rvého řádu M R Bilne: x x () R R,0 x d B dx () B 0,5x d S 0,5 dx () S x d M dx (4) M Σ,5x x (5) R B S M R,0 Difereniální rovnie: d r r R R ( k k) R rekční ryhlost i úbytek R (6) db d r k R ; řírůstek B: r B B k R (7); (8) ds d r k R ; řírůstek S: r S S 0,5 k R 0,5 (9); (0) dm d r k R ; řírůstek M: r M M k R (); () Integrí rovnie (6), čs τ 7 in 7 60 s: 5 5 k τ ( ) (,40 7,50 )760 R R,0 e k R,0 e 0,65 R,0 () Z bilne (): R R,0 x x 0,65R,0 x x 0,48R,0 (4) Druhou rovnie ro x x dostnee z rovni (8) () o doszení z bilne () (): dx r B k R rb dx k R dx k x k dx rm dx k R dx k x k r M k R (5)

23 k (4) (5): 0,48 x x 0,48 R,0 x R,0 0,664R,0 k 5,4 0 7,5 0 5 Konentre jednotlivýh složek: x x 0,65 R R,0 R,0 x 0,0846 0,687 B R,0 R,0 0,5x 0,5 0,0846 0,048 S R,0 R,0 x 0,664 0,7909 M R,0 R,0 k 5,4 0 0,664 5 R,0 0,0846 R,0 k 7,5 0 x x Σ,5x x,5 0,0846 0,664,658 R,0 R,0 R,0 R,0 R,0 Složení sěsi v olárníh roenteh: ol.% R ol.% B ol.% S 0,65 R R, Σ,658 R,0 0,687 B R, Σ,658 R,0 0,048 S R, Σ,658 R,0 9,44 % 0,0 %,550 % ol.% M 0,7909 M R, Σ,658 R,0 47,84 % N Stnovení konstnt rovnie Mihelise Mentenové, kinetik rvního řádu Pro enzytikou reki E S k k ES E P k byly něřeny hodnoty očátečníh ryhlostí ři dvou konentríh substrátu S /(ol d ) 0, r / (ol d s ),85 7,78 ) Odhdněte z těhto dt konstnty rovnie Mihelise Mentenové b) Jk dlouho bude trvt, než zreguje 5 % substrátu, jehož očáteční konentre byl 0 7 ol d? [) r x, ol d s, K M,679 0 ol d, b) τ,0 h] Řešení. ds dp rx r S K kde r k M S x E,0

24 ) Linerize (Linewever Burke): KM r rx rx S KM,85 0 rx rx 0,5 0 KM 7,78 08 r r x x (0,5 ol d 0,5 0 ol d ) K 8 8 M,85 0 7, s r x 0,5 0 76, ,5, ,5 0 r x, r x, ol d s K M 640, ,679 0 ol d b) S,0 0 7 ol d << K M,679 0 ol d - reke robíhá kinetikou rvého řádu: ds rx S KM bilne: S S,0 S,0 α, d S S,0 dα S,0 dα rx S,0 ( α) KM r ln( ) x α τ K x M KM,679 0 τ ln ( α) ln(0,5) 66, s,0 h r, N4 Stnovení konstnt rovnie Mihelise Mentenové, kinetik nultého řádu řádu Polrietriký sledování enzytiké hydrolýzy otiky ktivního substrátu byl získán závislost očáteční ryhlosti n konentri substrátu. Některé z něřenýh hodnot jsou uvedeny v následujíí tbule: S /(ol d ) 0,06,8 0 6 r / (ol d s ) 4,96 5,48 ) Odhdněte z těhto dt konstnty rovnie Mihelise Mentenové b) Jkého stuně řeěny bude dosženo o 6 hodináh od řidání enzyu k roztoku otiky ktivního substrátu o očáteční konentri byl, ol d? [α 0,054, (K M 6,754 0 ol d, r x 5,5 0 6 ol d s )] Řešení. ds dp rx S r K kde r k M S x E,0

25 ) Linerize (Linewever Burke): KM r rx rx S KM 4, r x r x 0,06 KM 5, r r,8 K r M x x x x 4, , ,96s 0,06, ,45, r r 4, x 5,5 0 6 ol d s 0,06 K M 8 5, ,754 0 ol d b) S,0, ol d >> K M,679 0 ol d ds rx S r S x bilne: S S,0 S,0 α, d S S,0 dα S,0 dα rx r 6 x 5,50 α τ ,054, S,0 N5 Konentre enzyu rávení kseinu trysine bylo sledováno ři telotě 0 C, kdy je desktive trysinu znedbtelná, s roztoky kseinu o konentri 5,5 0 4 ol d, jejihž H bylo ufre kyselin boritá-boritn sodný udržováno n hodnotě 7,6. Pro Mihelisovu konstntu byl nlezen hodnot K M ol d. Po 8 in klesl konentre kseinu (substrát) n 84 % vodní hodnoty. Kolikrát v tší konentre enzyu bylo ou ito i dlší okusu, i n bylo stejné konentre substrátu dos eno ji o 0 inutáh? [( E,0 ),4 ( E,0 ) ] S 0,84 S,0 ři ( E,0 ) z τ 8 in ři ( E,0 ) z τ 0 in S,0 5,5 0 4 ol d K M ol d... S,0 srovntelná s K M : r 0 ds k K E,0 S M S 4

26 S S,0 S,0 α S,0 x, ds S,0 dα P S,0 α x, dp S,0 dα Pro střední obor konentrí - S,0 srovntelná s K M d α ( α) S,0 S,0 k E,0 τ KM S,0 d ( α) KM S,0 ( α ) KM k E,0 dα S,0 dα ( α) ( α) x KM E,0 S,0 d M ln( ) S,0 ( α) 0 k τ α K α α k ( E,0) τ KM ln( α) S,0 α k ( ) τ K ln( α) α E,0 M S,0 τ 8 ( E,0) ( E,0) ( E,0) τ 0 ( E,0 ),4 ( E,0 ) N6 Molární ktivit enzyu Při ůsobení ribonuklesy z hovězího nkresu n substrát o očáteční konentri 0,7 ol d byl ři telot 8 C zjištěn hodnot K M 0,0087 ol d. Při o áte ní konentri enzyu E,0,5 0 7 ol d byl n řen tto sová závislost stuně řeěny konentre substrátu τ / h,,5 4,5 6, α 0,47 0,87 0,550 0,758 Stnovte olární ktivitu ribonuklesy. [k 6,97 65 ol substrát (ol enzy ) s ] Konentre substrátu (0,7 ol d ) je ve srovnání s Mihelisovou konstntou (0,0087 ol d ) vysoká, S,0 >> K M, reke robíhá kinetikou nultého řádu: r0 rx, d S k d τ E,0 bilne: S S,0 S,0 α, ds S,0 dα P S,0 α, dp S,0 dα α dα k S,0 E,0 0 0 α k τ S,0 E,0 τ k S,0 E,0 α τ 5

27 k 0,8 α 505 α,6 0 τ τ 7 old h s old h 600 τ / h,,5 4,5 6, α 0,47 0,87 0,549 0,758 k /(h ) , k /(s ) 7 6,96 6,944 6,98 Průěr k 6,97 s N7 Molární ktivit enzyu Při sledování ůsobení esinu n -krboxy--glutyltyrosin byl ro Mihelisovu konstntu zjišt n hodnot,7 0 ol d. Jestli e bylo ke 0 roztoku, který obshovl,4 0 4 olu substrátu, řidáno 8,8 0 8 olu esinu, bylo o, in zjišt no, e se rozlo ilo 50 % ůvodn řítoného substrátu. Vyo ítejte olární ktivitu esinu. [k 4,65 ol substrát (ol enzy ) s ] E,0 8, ,4 0 6 ol d 4,4 0 S,0 0,006 ol d 0 0 K M,7 0 ol d řádově stejné k E,0 S r0 KM S S S,0 S,0 α, ds S,0 dα dα S,0( α) S,0 k E,0 d τ K ( α) M S,0 KM S,0 ( α ) KM k E,0 dα S,0 dα ( α) ( α) x KM E,0 S,0 d M ln( ) S,0 ( α) 0 k τ α K α α zdáno: α 0,5, τ, in 7 s k K M ln( α) S,0 α,7 0 ln ( 0,5) 6,0 0,5 6 E,0 τ 4,40 7 k 4,65 ol substrát s (ol enzy ) 6

28 N8 Výočet otřebného nožství enzyu Kolik μg enzyu á být řidáno k 5 roztoku, které obshují 0,68 ol substrátu, by z 40 s od o átku reke zregovlo 5 % ůvodn řítoného substrátu? Molární hotnost enzyu je 8 kg ol, jeho ktlytiká ktivit k μol substrátu n μol enzyu z sekundu. Mihelisov konstnt ro tento systé á hodnotu K M, ol d. [ E,0, 0 0 kg 0, μg] Zdáno: E,0? V 5, α 0,5, τ 40 s k ol substrát (ol enzy ) s 4,68 0 S,0 0,0 ol d 5 0 K M 8, 0 ol d řádově stejné velikosti k E,0 S r0 KM S S S,0 S,0 α, ds S,0 dα dα S,0( α) S,0 k E,0 d τ K ( α) M S,0 KM S,0 ( α ) KM k E,0 dα S,0 dα ( α) ( α) x KM E,0 τ S,0 dα M ln( α) S,0 α ( α) 0 K M α S,0 α E,0 k 5 τ k K ln ( ) 8, 0 ln ( 0,5), 0 0,5, ol enzy d E,0 n E,0 M E E,0 V M E, [(ol enzy d ) (d ) (kg ol )] E,0, 0 0 kg 0, μg 7

29 Fázová rozhrní N Kilární eleve Vyočítejte výšku h, do níž vystouí klin ezi dvě lnrlelníi destički vzdálenýi 0,6, které jsou částečně vnořené do kliny (viz obrázek). Povrhové nětí kliny je 45,6 N, její hustot 0,886 g Předokládejte, že úhel sáčení je nulový že desky jsou tk velké, že konové efekty je ožno znedbt. [h 7,5 ] l 50 θ 0 d 0, γ 45,6 N 0,0456 N ρ 0,886 g 886 kg l γ l hd ρ g h γ 0,0456 0, ,5 d ρ g ,8 N Vliv zkřivení n rozustnost Pevná látk ři rozouštění velkýh krystlů tvoří ři telotě K nsyený roztok o konentri 5, h.%. Odhdněte o kolik roent se ři stejné telotě zvýší rozustnost této látky v totéž rozouštědle (ρ 0,8 g ), jestliže ji rozouštíe ve forě části řibližně kulovitého tvru, jejihž seifiký ovrh je 4, /g. Mezifázové nětí evná látk-nsyený roztok je 6 N. Látk ři rozouštění nedisoiuje její olární hotnost je M s 6 g ol. [00 ( r )/ 0,89 % ( r 5,46 h.%)] (s) s s s ln r γl V γl M R r (s) R ρ r kde A Ai π r s 4 i π r ρ r ln r γ M A R r ls s s 4 ρ , 0 0, ,4 0,00886 e,0089,0089 5,,0089 5,46 h.% r % 00 r r (,0089) r ρ As,5 0 0,89 % [ kg/ ] [/0 ( /g)] 8

30 N Vliv zkřivení n rozustnost oezeně ísitelnýh klin V systéu dvou oezeně ísitelnýh klin je ři telotě 0 C rovnovážná konentre orgniké kliny (A) ve vodné fázi,7 ol d (ři rozouštění nedohází k disoii). Mezifázové nětí vodná fáze(v)-orgniká fáze(a) je 5 N. Při rozouštění kliny A ve vodě ve forě lýh kiček je rozustnost vyšší. Vyočítejte jký růěr by ěly ít kičky, by se z dné teloty rozustnost zvýšil lesoň o,5 %. Hustot orgniké kliny je ρ A 0,957 g, její olární hotnost M A 8 g ol. [d 0,46 µ] (A) AV AV A ln r γ V γ M R r R ρ r A AV (A) V γav MA γ r R r R ρa ln( r / ) Rozustnost se á zvýšit o,5 %:,05, /,05 r r r ,4 0,5 0,957 0 ln,05 Průěr kky : d 0,46 µ, 0 7 0, µ (N )(kgol ) ( { J K ol ) K (kg ) N N4 Freundlihov izoter Vyočítejte kolik grů lynu o olární hotnosti 86 g ol je ožno odstrnit dsorí n 54 greh silikgelu, jestliže rovnovážný tlk v rtuře je 7 kp. Při ředhozíh okuseh bylo ři rovnovážné tlku 8 kp něřeno dsorbovné nožství, 0 ol/g dsorbent, ři rovnovážné tlku 5 kp dsorbovné nožství,76 0 ol/g dsorbent. Pro ois dsorční rovnováhy vyhovuje Freundlihov izoter. elot všeh okusů byl 5 o C. [ 5,7 g n 54 g silikgelu(/n 0,8, k,097 0,,048 0 g/g dsorbent )] k /n ln lnk ln n,76 0 ln ln, 0 0,8 n 5 ln ln 8, 0 k, / n 0,8 8 / n 0,8 k, ,84 0 n 54,84 0 0,86ol n 54 g dsorbentu M 86 0,86 5,70 g n 54 g dsorbentu 9

31 N5 Difereniální dsorční telo Adsore lynného uhlovodíku byl studován ři různýh telotáh konstntní dsorbovné nožství. Při telotě 45,6 o C rovnovážné tlku 9 P bylo zjištěno, že n g evného dsorbentu se ndsorbovlo,6 g uhlovodíku. Při telotě 86 o C bylo stejného obszení ovrhu dosženo ři rovnovážné tlku 0,6 kp. Vyočítejte ) difereniální dsorční telo ři toto obszení ovrhu, b) rovnovážný tlk, který se ři stejné obszení ovrhu uství ři telotě 8 o C [Q dif (),56 kj ol, 98 P] t 45,6 o C, s g, entn,6 g, 9 P t 86 o C, 0,6 kp t 8 o C Izoster: ln Qdif ( ) R R ln 0,6 0 8,4 ln Q dif () 9 (86 7,5) (45,6 7,5) 56 J ol Qdif ( ) 56 ln,764 R 8,4 (8 7,5) (45,6 7,5),764 e 9 0,084 97,95 P 0

32 Diserzní systéy N Velikost části, integrální dolňková rozděloví funke Vyočítejte hotnost frke části, jejihž růěr se ohybuje v rozezí 6, 0 5 ž 9 0 5, jestliže elá diserze váží 5, kg obshuje 74 % diserzního rostředí. Rozdělení velikosti části je osáno dolňkovou rozděloví funkí ve tvru Q (r) ( b r) ex( b r) kde r je oloěr části v etreh konstnt b á hodnotu, [Q(r ) 0,689, Q(r ) 0,504, 0,448 kg...7,77%] dis.odílu Q Q Qr ( ) Qr ( ) , 0 4 6, 0 Qr ( ) ( br )ex( br ) [ (,7 0 ) ]ex(,7 0 ) 0, Qr ( ) ( br )ex( br ) [ (,7 0 ) ]ex(,7 0 ) 0,5049 ( W ) (0,54), (0,9877 0,9 65kg dis.rostředí systéu Q 478 ) 0,0 0,065 % frke r 00 00,954% (0,54), dis.odílu N Einsteinov rovnie ro difuzní koefiient Jkou hodnotu á difuzní koefiient kulovitýh části bílkoviny o olární hotnosti 7 kg ol ři telotě 06 K tlku 00,8 kp v klné diserzní rostředí, které á hustotu 0,7 g viskozitu 0,967 P s? Hustot bílkoviny je,4 g. [D 8, 0 s (r, )] M 7 MW V 4 π r r ρ N 9 A 4 π ρ N ,0 0 A π / kg ol (kg ) ol k B kb,8 0 0 D 8, 0 s f 6π η r 6 π 0,967 0,77 09 ( f 6 πη o r) o P } ( J K )K s (P s),77 0

33 N Einsteinov rovnie, efektivní rozěr částie U evnýh části tvru rotáhlého rboloidu, které difundují v klné diserzní rostředí o hustotě 0,9 g viskozitě,0 P s, byl ři telotě 0 C ro difuzní koefiient něřen hodnot D 7,4 0 7 s. Vyočítejte ) koefiient tření uvedenýh části, b) efektivní oloěr části, tj. oloěr kulovitýh části, které by difundovly stejný zůsobe jko studovné nekulovité částie, ) odhdněte hotnost jedné částie hotnost jednoho olu disergovnýh části. Hustot částie je,095 g. [) f 5,5 0 kg s b) r ef 0 9, ),8 0 kg, M 74,577 kg ol ] 9,5 K D 7,4 0 7 s 7,4 0 s Einsteinov rovnie: ) koefiient tření f D kb f kb,8 0 9,5 D 7,56 0 5,5 0 kg s (J K ) K (kg s K )K kgs s s b) kulovité částie o oloěru r ef se stejný difuzní koefiiente jí stejný koefiient tření, ro který odle Stokesovy rovnie ltí f 6 πη r ef o r ef f 5,50 6 πη o 6π 0, kgs kgs P s kgs s 44 N ) π r ρ π ( 0 ) 095,8 0 kg M N A,8 0 6,0 0 74,577 kg ol

34 N4 Osotiký tlk neideálníh systéů Při stnovení osotikého tlku ři telotě 8 C byl ěřen výšk sloue, do níž vystouil studovný roztok v osoetriké trubii. Roztok o konentri,6 g d, který ěl hustotu 99,5 kg, vystouil do výšky 0, d, roztok konentre 5,6 g d - (hustot 940,5 kg ) do výšky 4,. Z ředokldu, že konentrční závislost osotikého tlku je ožno vyjádřit dvoukonstntovou rovnií, vyočítejte olární hotnost rozuštěné látky. [M 0 kg ol ] 99,5 K I. w,6 g d,6 kg II. w 5,6 g d 5,6 kg h 0, d 0,0 h 4, 0,04 ρ 99,5 kg ρ 940,5 kg Osotiký tlk: π h ρ g Dvoukonstntová rovnie: π R R B w w M úrv: h ρ g R R B w M w hρ R R B w M { g g b w 0,0 99,5 b,6,6 0,04 940,5 b 5,6 5,6 0,04 940,5 0,0 99,5 5,6,6 b 0,85 5,6,6 0,0 99,5 0,85,6,65(kg ),6 R M g M R 8,4 0,5 0 kgol g,65 9, J (J ol K ) K kg s ol kg ol (kg )(kg )( s ) s

35 N5 Osotiký tlk roztoků elektrolytů U vodného roztoku silného elektrolytu s jednooný ktionte dvojoný nionte, A B, o konentri 0,067 ol kg byl zjištěn telot tání 0,5 C. Kryoskoiká konstnt vody á hodnotu,86 K kg ol. Vyočítejte osotiký tlk tohoto roztoku ři telotě 0 K. i K tá K tá ( 0,5) i,8 K,86 0,067 K π i R,80,067 8, kp [(ol d ) (J K ol ) K J d kp] (ve zředěnýh roztoíh ) [π 474 kp (i,8)] N6 Osotiký tlk roztoků slbýh elektrolytů, vn t Hoffov rovnie Slbý uni-univlentní elektrolyt je ve vodné roztoku o konentri 0,048 ol d ze 60% disoiován. Jk velký osotiký tlk ůžete u tohoto roztoku očekávt ři telotě 7 C z ředokldu idálního hování? AB A B Bilne: 0 0,0487 ol d AB 0 ( α) A 0 α) B 0 α) Σ 0 ( α) [π 98 kp] π Σ R 0 ( α) R 0,048 ( 0,6) 8,4 0,5 98 kp [(ol d ) (J K ol ) K J d kp] N7 Mebránové rovnováhy Roztok vysokoolekulárního elektrolytu NP ( 0,05 ol d ) nízkoolekulárního elektrolytu NBr ( 0,005 ol d ) je ři telotě 8 C oddělen oloroustnou ebránou od stejného objeu čisté vody. () Kolik roent NBr řejde z roztoku do vody? (b) Kolik roent NBr by řešlo z oddělení obshujíího NBr olyelektrolyt, kdyby očáteční konentre NP byl desetkrát větší než v rvé řídě? [() 80 % (x 0,004 ol d ), (b) 96,875 % (x 4, ol d )] NP N P 0,05 ol d NBr N Br 0,005 ol d 4

36 n očátku v rovnováze Levý Prvý Levý Prvý P 0 0 N 0 x x Br 0 x x Donnnov odínk rovnováhy ro NBr: ( ) ( ) ( ) ( ) () N Levý Br Levý N Prvý Br Prvý ( x)( x) x x (0,05 0,005 x)(0,005 x) x 0,000 0,05 x x x 0,000 x 0,004 ol d 0,05 Z levého do rvého rostoru řešlo x ol d 0,004, tj. 00 x % 0,005 (b) 0 0,5 ol d (0,5 0,005 x )(0,005 x ) x 0, ,6 x x x 0, x 4, ol d 0,6 Z levého do rvého rostoru řešlo x ol d x 4,8475 0, tj ,875 % 0,005 N7 Mebránové rovnováhy Nádob je rozdělená ebránou, neroustnou ro vysokoolekulární ionty n dvě oddělení stejného objeu. Jedno (A) je nlněno 0,0 olární roztoke CsCl, druhé (B) obshuje stejný obje 0,0 olárního roztoku CsCl, v něž je nví rozuštěno určité nožství vysokoolekulárního hloridu RCl. Při jké konentri RCl v oddělení B řejde 75 % CsCl z oddělení B do oddělení A? [ RCl 0,0 ol d ] (CsCl) 0,0 ol d CsCl Cs Cl (RCl) 0,0 ol d RCl R Cl R (RCl) n očátku v rovnováze A B A B R 0 R 0 R Cs 0,00 0,00 0,00 x 0,00 x Cl 0,00 0,00 R 0,00 x 0,00 R x Donnnov odínk rovnováhy ro CsCl: ( ) ( ) ( ) ( ) Cs A Cl A Cs B Cl B 5

37 (0,00 x)(0,00 x) (0,00 x)(0,00 x) (0,00 x) (0,00 x) R (0,00 x) 75 % CsCl á řejít z oddělení B do oddělení A: x 0,75 0,00 0,00075 ol d (0,00 0,00075) 0,00 0, ,05 R (0,000,00075) 0,05 0, ,00 0,0 ol d R R Cl R N9 Mebránová hydrolýz Vodný roztok olyelektrolytu M z R (M je jednooný nízkoolekulární ktion, R z vysokoolekulární nion) o konentri 0,0065 ol d byl oddělen oloroustnou ebránou, která neroouští ionty R z, od stejného objeu čisté vody. Po ustvení rovnováhy ři telotě 9,8 C ělo H roztoku v oddělení, které ůvodně obshovlo čistou vodu, hodnotu 8,5. Je-li olyelektrolyt ve vodné roztoku zel disoiován, vyočítejte ) náboj z vysokoolekulárního niontu, b) H roztoku olyelektrolytu o ustvení rovnováhy, Iontový součin vody á ři uvžovné telotě hodnotu, (stndrdní stv st ol d ). [) z 7, H 4,9] 0 0,0065 ol d MR z M R z Bilne: Donnnov odínk rovnováhy: ) rvý K v z HO H OH (H) log 8,5 x K v 8,5 0 x 4, x,0 ol d 8,5 0 Levý Prvý (R z ) 0 0 (M ) z 0 x x (OH ) x (H ) x ) L (OH ) L (M ) P (OH ) P (M K v Kv K ( z o x) x, (OH ) x (H ) x 5 x 5 (,0 ) z x,0 7, K v 0,0065,795 0 & v b) levý 5 (H) log x log,0 4,9 6