Základy fyzikální chemie, ZK 24. 5. 2016 U uzavřených otázek vždy platí alespoń jedna možnost. 1. Pro vratný děj platí vztah (vyberte právě jednu možnost): (1 bod) (a) (b) (c) (d) 2. Standardní spalná enthalpie naftalenu C[10]H[8] při 298 K je -5157 kJ mol^-1 (rovnice 1). Jaká je jeho standardní slučovací enthalpie za stejné teploty (rovnice 2), jestliže rovnice 1: C[10]H[8 ](s) + 12 O[2 ](g) → 10 CO[2 ](g) + 4 H[2]O (l) rovnice 2: 10 C (s, grafit) + 4 H[2] (g) → C[10]H[8] (s) (3 body) 3. Napište definiční rovnice Gibbsovy funkce (G) a Helmholtzovy funkce (A). (2 body) 4. Gibbsovo fázové pravidlo zní: (3 body) 5. Co vyjadřuje tzv. pákové pravidlo, znázorněné na následujícím obrázku? (2 body) http://is.muni.cz/do/rect/el/estud/prif/js11/fyz_chem/web/obr/8/pakove_pravidlo.gif 6. V následujícím NMR spektru ethanolu pojmenujte jednotlivé multiplety a přiřaďte je k odpovídajícím skupinám ekvivalentních protonů ve strukturním vzorci. (3 body) 7. Při 177^oC je = −18.2 kJ mol^-1 a = −40.4 J K^-1 mol^-1. Kolik obnáší v kJ mol^-1 s přesností na jedno desetinné místo a odpovídající rovnovážná konstanta K s přesností na 1 platnou číslici? Molární plynová konstanta R = 8.314 J K^-1 mol^-1. (4 body) (a) −36.4 kJ mol^-1 a 2 × 10^4 (b) −11.0 kJ mol^-1 a 2 × 10^3 (c) 0.0 kJ mol^-1 a 1 (d) 11.0 kJ mol^-1 a 1 × 10^-3 8. Rychlostní konstanta rozkladu látky při teplotě 38 ^oC má hodnotu 2.69 ×10^−3 M^−1s^−1. Je-li hodnota předexponenciálního faktoru 1.36 × 10^12 M^−1s^−1, je aktivační energie E[a] na 3 platné cifry rovna (R=8.314 J K^-1 mol^-1, T zaokrouhlujte na celé K): (4 body) (a) 10.7 kJ mol^-1 (b) 38.0 kJ mol^-1 (c) 72.2 kJ mol^-1 (d) 87.5 kJ mol^-1 ^ 9. Jednou z reakcí důležitých pro korozi v kyselém prostředí je Fe(s) + 2H^+(aq) + ½ O[2](g) → Fe^2+(aq) + H[2]O(l) Jsou-li standardní potenciály redoxních párů při stejné teplotě rovny (i) Fe^2+(aq) + 2e^− → ^ Fe (s) (ii) 2H^+(aq) + ½ O[2](g) → H[2]O(l) je celkový potenciál příslušného článku roven a preferovány jsou (3 body) (a) −1.67 V, reaktanty (b) 0.79 V, produkty (c) 1.67 V, reaktanty (d) 1.67 V, produkty 10. Podle prvního a druhého Fickova zákona rozhoduje (2 body) (a) o velikosti difúzního toku strmost koncentrace (tj. první derivace vzhledem k souřadnicím) (b) o velikosti difúzního toku křivost koncentrace (tj. druhá derivace vzhledem k souřadnicím) (c) o časové změně koncentrace její strmost (d) o časové změně koncentrace její křivost.