Un gas ideale subisce un cambiamento di stato (2,0 atm 3,0 L, 95 K) a (4,0 atm 5,0 L, 245 K) con una variazione di energia interna, DeltaU = 30,0 L atm. La variazione di entalpia (DeltaH) del processo in L atm è (A) 44 (B) 42.3 (C)?

Bene, ogni variabile naturale è cambiata e così anche i mols sono cambiati. Apparentemente, le mol di partenza non lo sono #1#!

# "1 mol gas" stackrel (? "") (=) (P_1V_1) / (RT_1) = ("2.0 atm" cdot "3.0 L") / ("0.082057 L" cdot "atm / mol" cdot "K" cdot "95 K") #

# = "0,770 moli" ne "1 mole" #

Lo stato finale presenta anche lo stesso problema:

# "1 mol gas" stackrel (? "") (=) (P_2V_2) / (RT_2) = ("4.0 atm" cdot "5.0 L") / ("0.082057 L" cdot "atm / mol" cdot "K" cdot "245 K") #

# = "0.995 mols" ~~ "1 mol" #

È chiaro che con questi numeri (hai corretto la domanda correttamente?), Le moli di gas sono cambiate. Così #Delta (nRT) ne nRDeltaT #.

Invece, iniziamo con la definizione:

#H = U + PV #

dove # H # è entalpia, # U # è energia interna, e # P # e # # V sono la pressione e il volume.

Per un cambio di stato,

#color (blu) (DeltaH) = DeltaU + Delta (PV) #

# = DeltaU + P_2V_2 - P_1V_1 #

# = "30.0 L" cdot "atm" + ("4.0 atm" cdot "5.0 L" - "2.0 atm" cdot "3.0 L") #

# = colore (blu) ("44.0 L" cdot "atm") #

Avevamo scelto di usare #Delta (NRT) #, avremmo ancora capito, finché cambiamo i moli di gas:

#color (blu) (DeltaH) = DeltaU + Delta (nRT) #

# = DeltaU + n_2RT_2 - n_1RT_1 #

# = "30.0 L" cdot "atm" + ("0.995 mols" cdot "0.082057 L" cdot "atm / mol" cdot "K" cdot "245 K" - "0.770 mols" cdot "0.082057 L" cdot "atm / mol "cdot" K "cdot" 95 K ") #

# = colore (blu) ("44.0 L" cdot "atm") #

A proposito, nota questo

#Delta (PV) ne PDeltaV + VDeltaP #

In realtà,

#Delta (PV) = PDeltaV + VDeltaP + DeltaPDeltaV #

In questo caso il # # DeltaPDeltaV conti per #10%# del # # DeltaH valore.