Biológushallgatók							név:
fizikai-kémia vizsgája I.
2009. június 3. 								EHA kód:

Osztályozás: max 100 pont. 		P80: 5; 		P70: 4; 		P60: 3; 		P50: 2
Az 1. és 3. feladatok megoldását csak erre a papírra írhatja! A 2. feladatot (tételek) csak a kiadott papíron adhatja be!

1. 	Adja meg az alábbi fogalmakat illetve törvényeket (15  2 = 30 pont)
(A válasz néhány szó vagy egy képlet. Egyenleteknél minden betű jelentését meg kell adni!)

termodinamika 0. főtétele

kompresszibilitási tényező

viriál állapotegyenlet

folyamatfüggvény

hőkapacitás

standard reakcióentalpia számítása a standard képződési entalpiákból

normális forráspont

ideális elegy

Raoult törvénye

eutektikus elegy

Fick II. törvénye

tömeghatás törvénye

másodrendű bomlás felezési ideje

nagy feleslegben alkalmazott reaktáns elve

láncrobbanás

2. 	Két tétel részletes kidolgozása a kiadott papiron. (2  20 = 40 pont)
	(Minden kell, ami az előadáson elhangzott, vagy a fólián szerepelt.)

I.12. Termodinamikai potenciálfüggvények A szabadenergia definíciója, számítása, tulajdonságai. A szabadentalpia definíciója, számítása, tulajdonságai. A szabadentalpia hőmérséklet- és nyomásfüggése. A kémiai folyamatok iránya. Standard reakció-szabadentalpia, standard moláris képződési szabadentalpia.

II.2. Fázisdiagramok Jellegzetes pontok és vonalak a fázisdiagramokon. A CO2 és a H2O fázisdiagramja. Termodinamikai rendszerek szabadsági foka. A Gibbs-féle fázistörvény. 

3.	Számolási feladatok (6  5 = 30 pont)
(A megoldáshoz csak zsebszámológép használható, könyv és jegyzet nem.) 

1.	Elvis Presley tömege 78,0 kg volt és a cipőinek talpa 187 cm2 volt (a két cipő együtt). Mekkora nyomást fejtett ki a talajra? A Földi gravitációs állandó g=9,81 m s-2.

2.	Számítsa ki, hogy mekkora a hőmérséklete 1,50 mol, p=1000,0 atm nyomású, V= 0,0300 m3 térfogatú nitrogéngáznak (a) az ideális gázok törvénye alapján; (b) a van der Waals-egyenlet alapján. A megfelelő van der Waals együtthatók: a= 0,1408 m6 Pa mol-2,  b= 3,913×10-5 m3 mol-1

3. 	Mennyi az etanol égésének standard reakcióentalpiája? A szükséges adatok: Hf(C2H5OH (l))= –277,7 kJ kJ mol-1
Hf(CO2 (g))= –393,51 kJ mol-1, Hf(H2O (g))= –241,82 kJ mol-1

4. Mennyi hőre van szükség, hogy 0,360 kg 0,00 C hőmérsékletű jég felolvasztásához, hogy 0,00 C hőmérsékletű  víz keletkezzen? A H2O(s) olvadási entalpiája: 6008 J mol-1 és MH2O= 18,0 g mol-1

5. 	Egy adott hőmérsékleten a toluol gőznyomása p1* = 60,0 kPa, az o-xilol (2) gőznyomása p2* = 30,00 kPa.
Mekkora a toluol – o-xilol elegy felett a gőznyomás, ha a folyadékban a toluol móltörtje x1 = 0,400 ?

6.	Ha klórgáz szénmonoxiddal reagál, foszgén (COCl2) keletkezik a következő reakciómechanizmus szerint:
Cl2  2 Cl						k1
2 Cl  Cl2						k2
Cl + CO   COCl				k3
COCl  Cl + CO				k4
COCl + Cl2  COCl2 + Cl		k5
Írjon fel egyenletet a COCl koncentrációváltozási sebességére!