Provmoment Ladokkod: Tentamen ges för: Tentamen TK051B Bt2 (Högskoleingenjör i Bioteknik, Åk 2) eller motsvarande. TentamensKod:

Relevanta dokument
TK051B Bt2 (Högskoleingenjör i Bioteknik, Åk 2) eller motsvarande

Provmoment Ladokkod: Tentamen ges för: Tentamen TK051B Bt2 (Högskoleingenjör i Bioteknik, Åk 2) eller motsvarande. TentamensKod:

TK051B Bt2 (Högskoleingenjör i Bioteknik, Åk 2) eller motsvarande

TK051B Bt2 (Högskoleingenjör i Bioteknik, Åk 2) eller motsvarande

21. Boltzmanngasens fria energi

Tentamen i Matematik 2: M0030M.

Tentamen i Kemisk Termodynamik kl 13-18

Övningstentamen i KFK080 för B

Tentamen i KFK080 Termodynamik kl 08-13

Föreläsning 2.3. Fysikaliska reaktioner. Kemi och biokemi för K, Kf och Bt S = k lnw

TENTAMEN. Datum: 5 juni 2019 Skrivtid 14:00-18:00. Examinator: Armin Halilovic, tel

Lösningar till tentamen i Kemisk termodynamik

funktion och termodynamik Björn Wickman TIF190 Fysik för hållbar utveckling, 2009 Hur en bränslecell fungerar Termodynamik för bränsleceller:

För att bestämma virialkoefficienterna måste man först beräkna gasens partitionsfunktion då. ɛ k : gasens energitillstånd.

Lösningar till tentamen i tillämpad kärnkemi den 10 mars 1998 kl

Rättningstiden är i normalfall 15 arbetsdagar, annars är det detta datum som gäller:

Matematisk statistik Kurskod HF1012 Skrivtid: 8:15-12:15 Lärare och examinator : Armin Halilovic

8 < x 1 + x 2 x 3 = 1, x 1 +2x 2 + x 4 = 0, x 1 +2x 3 + x 4 = 2. x 1 2x 12 1A är inverterbar, och bestäm i så fall dess invers.

Grundläggande mekanik och hållfasthetslära

Tentamen i Kemisk Termodynamik kl 14-19

Grundläggande mekanik och hållfasthetslära

Kinetik, Föreläsning 2. Patrik Lundström

Kurs: HF1903 Matematik 1, Moment TEN1 (Linjär Algebra) Datum: 28 augusti 2015 Skrivtid 8:15 12:15

Bestäm brombutans normala kokpunkt samt beräkna förångningsentalpin H vap och förångningsentropin

Hur förändras den ideala gasens inre energi? Beräkna också q. (3p)

Tentamen i Kemisk Termodynamik kl 14-19

Kurskod: TAMS28 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TEN1 05 June 2017, 14:00-18:00. English Version

jämvikt (där båda faserna samexisterar)? Härled Clapeyrons ekvation utgående från sambandet

This exam consists of four problems. The maximum sum of points is 20. The marks 3, 4 and 5 require a minimum

Tentamen i Kemisk Termodynamik kl 14-19

Gaser: ett av tre aggregationstillstånd hos ämnen. Flytande fas Gasfas

Materialplanering och styrning på grundnivå. 7,5 högskolepoäng

12.6 Heat equation, Wave equation

Tentamen i Matematik 2: M0030M.

Tentamen i kemisk termodynamik den 12 juni 2012 kl till (Salarna L41, L51 och L52)

Högskolan i Skövde (SK, JS) Svensk version Tentamen i matematik

1. Compute the following matrix: (2 p) 2. Compute the determinant of the following matrix: (2 p)

Lösningar till tentamen i Kemisk termodynamik

denna del en poäng. 1. (Dugga 1.1) och v = (a) Beräkna u (2u 2u v) om u = . (1p) och som är parallell

Tentamen KFKA05 och nya KFK080,

Rättningstiden är i normalfall 15 arbetsdagar, annars är det detta datum som gäller:

7,5 högskolepoäng. Statistisk försöksplanering och kvalitetsstyrning. TentamensKod: Tentamensdatum: 28 oktober 2016 Tid: 9.

Tentamen i kemisk termodynamik den 17 januari 2014, kl

Fö. 3: Ytspänning och Vätning. Kap. 2. Gränsytor mellan: vätska gas fast fas vätska fast fas gas (mer i Fö7) fast fas fast fas (vätska vätska)

18. Fasjämvikt Tvåfasjämvikt T 1 = T 2, P 1 = P 2. (1)

Tentamen i Termodynamik för K och B kl 8-13

Provmoment: Tentamen Ladokkod: A116TG Tentamen ges för: TGKEB16h. Tentamensdatum: Tid: 09:00 13:00

80 poäng. För att få godkänd kurs måste man få minst 40 poäng på examen.

Kapitel 5. Gaser. är kompressibel, är helt löslig i andra gaser, upptar jämt fördelat volymen av en behållare, och utövar tryck på sin omgivning.

Repetition F12. Lunds universitet / Naturvetenskapliga fakulteten / Kemiska institutionen / KEMA00

Gaser: ett av tre aggregationstillstånd hos ämnen. Flytande fas Gasfas

Repetition F4. Lunds universitet / Naturvetenskapliga fakulteten / Kemiska institutionen / KEMA00

Storhet SI enhet Kortversion. Längd 1 meter 1 m

Tentamen i Termodynamik Q, F, MNP samt Värmelära för kursen Värmelära och Miljöfysik 20/8 2002

UPPGIFT 1. F E. v =100m/s F B. v =100m/s B = 0,10 mt d = 0,10 m. F B = q. v. B F E = q. E

1. Varje bevissteg ska motiveras formellt (informella bevis ger 0 poang)

LEDNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL 8. Vi antar först att den givna bromsande kraften F = kx är den enda kraft som påverkar rörelsen och därmed också O

Kinetik, Föreläsning 1. Patrik Lundström

7,5 högskolepoäng. Statistisk försöksplanering och kvalitetsstyrning. TentamensKod: Tentamensdatum: 30 oktober 2015 Tid: 9-13:00

Analys och bedömning av företag och förvaltning. Omtentamen. Ladokkod: SAN023. Tentamen ges för: Namn: (Ifylles av student.

2012 Tid: läsningar. Uppgift. 1. (3p) (1p) 2. (3p) B = och. då A. Uppgift. 3. (3p) Beräkna a) dx. (1p) x 6x + 8. b) x c) ln. (1p) (1p)

Tentamen i Termodynamik och Statistisk fysik för F3(FTF140)

Tentamen, Termodynamik och ytkemi, KFKA01,

Tentamen del 2 SF1511, , kl , Numeriska metoder och grundläggande programmering

. Bestäm Rez och Imz. i. 1. a) Låt z = 1+i ( b) Bestäm inversen av matrisen A = (3p) x + 3y + 4z = 5, 3x + 2y + 7z = 3, 2x y + z = 4.

Tentamen i Mekanik I del 1 Statik och partikeldynamik

Hjälpmedel: Valfri räknare. Periodiskt system är bifogat. Enkelt lexikon från modersmål till svenska

Repetition F8. Lunds universitet / Naturvetenskapliga fakulteten / Kemiska institutionen / KEMA00

Tentamen ges för: Kemiingenjör tillämpad bioteknik, startår 2014

Allmän Kemi 2 (NKEA04 m.fl.)

Viktigt! Glöm inte att skriva tentamenskod på alla blad du lämnar in.

Studenter i lärarprogrammet LAG F-3 T6. Periodiska systemet, tabell över joner och skrivverktyg. 55 p. Väl godkänd: 41 p

Konc. i början 0.1M 0 0. Ändring -x +x +x. Konc. i jämvikt 0,10-x +x +x

7,5 högskolepoäng. Organisk kemi Provmoment: Tentamen Ladokkod: A100TG Tentamen ges för: Kemiingenjör, tillämpad bioteknik.

Energiteknik I Energiteknik Provmoment: Tentamen Ladokkod: 41K02B/41ET07 Tentamen ges för: En1, Bt1, Pu2, Pu3. 7,5 högskolepoäng

Kurskod: TAIU06 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TENA 31 May 2016, 8:00-12:00. English Version

SYST14h, Systemvetarutbildningen. Tentamensdatum: Tid: Tentamenstiden är tre timmar, 09:00 12:00. för betyget VG krävs minst 53 poäng

Tentamen 1 i Matematik 1, HF1903, 22 september 2011, kl

Tentamen i Termodynamik och Statistisk fysik för F3(FTF140)

Grundläggande maskinteknik II 7,5 högskolepoäng

Rättningstiden är i normalfall tre veckor, annars är det detta datum som gäller: Efter överenskommelse med studenterna är rättningstiden fem veckor.

Kemisk Dynamik för K2, I och Bio2

Tentamen i Energilagringsteknik 7,5 hp

and u = och x + y z 2w = 3 (a) Finn alla lösningar till ekvationssystemet

Gravitation och planetrörelse: Keplers 3 lagar

7,5 högskolepoäng. Provmoment: tentamen. Tentamen ges för: Högskoleingenjörer årskurs 1. Tentamensdatum: Tid:

Tentamen i Kemisk termodynamik kl 14-19

Den geocentriska världsbilden

7,5 högskolepoäng. Industriell energihushållning Provmoment: Ladokkod: Tentamen ges för: 41N11C En3. TentamensKod:

TENTAMEN I KEMI TFKE16 (4 p)

TentamensKod: Tentamensdatum: 16 januari 2018 Tid: Hjälpmedel:

Uppgift 4. (1p) Beräkna volymen av den parallellepiped som spänns upp av vektorerna. ) vara två krafter som har samma startpunkt

Kurskod: TAMS11 Provkod: TENB 12 January 2015, 08:00-12:00. English Version

Gaser: ett av tre aggregationstillstånd hos ämnen. Fast fas Flytande fas Gasfas

Termodynamiska potentialer Hösten Assistent: Frans Graeffe

MVE500, TKSAM Avgör om följande serier är divergenta eller konvergenta. Om konvergent, beräkna summan. (6p) ( 1) n x 2n+1 (a)

Forskningsmetoder i offentlig förvaltning

I ett område utan elektriska laddningar satisfierar potentialen Laplace ekvation. 2 V(r) = 0

Tentamen B1AMO1 Administratörsprogrammet HT2014

Name: (Ifylles av student) Personnummer: (Ifylles av student)

Transkript:

Fysikalisk Kemi Povmoment Ladokkod: Tentamen ges fö: TentamensKod: 7,5 högskolepoäng Tentamen TK051B Bt2 (Högskoleingenjö i Bioteknik, Åk 2) elle motsvaande Tentamensdatum: 23/10/2017 Tid: 14:00 18:00 Hjälpmedel: Valfi miniäknae Fomelblad som delas ut vid tentamen Totalt antal poäng på tentamen: Tentamen omfatta sammanlagt 60 poäng. Fö att få espektive betyg kävs: Fö godkänt (betyg 3) kävs 24 poäng, fö betyget 4, 36 p och fö betyget 5, 48 p Allmänna anvisninga: Nästkommande tentamenstillfälle: Se Konox Rättningstiden ä som längst te vecko Viktigt! Glöm inte att skiva namn på alla blad du lämna in. Lycka till! Ansvaig läae unde tentamen: Telefonnumme:

Motivea alla sva!! (Note that English tanslation is given fo some wods. Howeve, the Swedish question is the official question that must be answeed.) 1a) Redogö fö de te antaganden som den kinetiskagasteoin ä basead på (3) b) Vad ä, enligt kinetisk gasteoi, kollisionsfekvensen mellan kväve gasmolekyle (N 2 ) vid 298 K och 3.0 ba? (6) ( a) What ae the thee assumptions that the kinetic gas theoy is based on? b) Accoding to the kinetic gas theoy, what is the collision fequency between nitogen gas molecules at 298 K and 3.0 ba?) 2 Vilket (expansions) abete utfös nä 100.0 g etanol, C 2 H 5 OH(l), föbänns vid 2,5 atm och 25 o C? Ge svaet i kj. (7) (What is the wok of expansion when 100.0 g ethanol combusts at 2,5 atm and 25 o C? Give the answe in kj.) 3.a) Anta att fenol, C 6 H 5 OH(s), kan bildas fån gundämnena C(s), O 2 (g) och H 2 (g) vid 45 o C och 1 ba. Använd standadbildningsentalpie och standadentopie vid 25 o C fö att beäkna det maximala nyttiga (icke-expansions) abetet som kan utföas nä 1 mol C 6 H 5 OH(s) bildas vid 45 o C. (8) b) Ä bildningen av fenol spontan vid 45 o C och 1 ba? Motivea ditt sva!! (1) ( a) Assume that phenol, C 6 H 5 OH(s), can fom fom C(s), O 2 (g) och H 2 (g) at 45 o C and 1 ba. Use standad enthalpies of fomation and standad entopies at 25 o C to calculate the maximum useful (non-expansion) wok that can be done when 1 mol C 6 H 5 OH(s) is fomed at 45 o C. b) Is the fomation of phenol spontaneous at 45 o C and 1 ba? Motivate you answe.) 1

4. Figuen ovan visa fasdiagammet fö två flyktiga vätsko A och B, vid 1 ba. a) Vilken vätska ä flyktigast? Motivea ditt sva! (1) b) Föklaa i detalj hu man kan ehålla en blandning med molbåket χ =0,9 u en A blandning med molbåket χ =0,2. Använd alla punkte a-g i din motiveing och A föklaa vilken/vilka fasena ä. (5) c) Vad ä ångtycket av sygas, O 2, öve en lösning som innehålle 0,006 g sygas och 10,0g vatten? (3) (The above figue shows the phase diagam fo two volatile liquids A and B at 1 ba. a) Which liquid is the most volatile? Motivate you answe! b) Descibe in detail how one can get a mixtue with mol faction χ =0,9 fom a mixtue with mol faction χ =0,2. Use all A A points a-g in you motivation and explain what phases ae pesent. c) What is the vapou pessue of oxygen above a solution that contains 0.006 g of oxygen and 10.0 g of wate?) 2

5 Betakta en Al 3+ (aq)/al(s) och en Cu 2+ (aq)/cu + (aq) halvcell vid 298 K och standadtillstånd. a) Skiv ned den balanseade spontana eaktion som ske nä man koppla ihop dessa halvcelle. (1) b) Använd elektokemiska data fö att beäkna cellpotentialen fö denna eaktion. (2) c) Använd temodynamiska data fö att beäkna cellpotentialen fö denna eaktion. (4) d) Beäkna eaktionskvoten, Q, fö denna cell vid jämvikt. (2) (Conside the Al 3+ (aq)/al(s) and Cu 2+ (aq)/cu + (aq) half cells at 298 K and standad conditions. a) Wite down the balanced, spontaneous eaction when these two half cells ae coupled togethe. b) Use electochemical data to calculate the cell potential fo this eaction. c) Use themodynamic data to calculate the cell potential fo this eaction. d) Calculate the eaction quotient, Q, fo this cell when it is at equilibium.) 6.a) Häled hastighetsutycket (integated ate law) fö en eaktion av nollte odningen med avseende på eaktant A. Böja med hastighetsekvationen (ate law) och visa alla steg. (5) b) Reaktionen A + B --> C + D ä av nollte odningen med avseende på A. Expeimentella studie visade att koncentation av A minskade fån 30 mol dm -3 till 10 mol dm -3 efte 60 s. Vad ä eaktionshastigheten med avseende på A? (2) c) Vad ä halveingstiden fö A? (2) ( a) Deive the integated ate law fo a eaction that is of zeoth ode with espect to eactant A. Stat with i) the definition of the eaction ate with espect to eactant A and ii) the ate law fo a eaction that is of zeoth ode with espect to eactant A and show all steps. b) The eaction A + B C + D is of zeoth ode with espect to eactant A. Expeimental studies show that the concentation of A deceased fom 30 mol dm -3 to 10 mol dm -3 in 60 s. What is the ate constant with espect to A? c) What is the half-life of A?) 3

7) Fö att Cl 2 ska kunna bilda två Cl atome måste de få enegi fån kollisione med anda gasmolekyle, M. Reaktionen ä Cl 2 + M 2Cl + M Fån denna eaktionsfomel skulle man fövänta sig att bildningshastigheten fö Cl ä = 2k[Cl 2 ][M], men expeimentella studie visa att den ä = k[cl 2 ] vid höga koncentatione av M. 1921 föeslog Lindemann en mekanism som va i öveensstämmelse med den expeimentella hastighetsekvationen ovan. a) Skev ne de steg som ingå i Lindemanns mekanism fö eaktionen ovan. (3) b) Använd steady state appoximationen (SSA) fö att visa att mekanismen ä i öveensstämmelse med den expeimentella hastighetsekvationen vid höga koncentatione av M. (5) ( In ode fo Cl 2 to dissociate to two Cl atoms it must obtain enegy fom collisions with othe gas molecules, M. The eaction is Cl 2 + M 2Cl + M. Fom this equation one may expect that the ate of eaction fo Cl is = 2k[Cl 2 ][M], but expeimental studies show that = k[cl 2 ] at high concentation of M. Lindemann poposed a eaction mechanism that was consistent with these expeimental obsevations. a) Wite down the steps that ae included in the Lindemann mechanism fo the above eaction. b) Use the steady state appoximation (SSA) to show that this mechanism is consistent with the expeimental ate law at high concentations of M.) 4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

Fomelsamling i fysikalisk kemi p = ρ g h 1J = 1V x 1A x 1s Enhete: 1J = 1 kg m 2 s -2 1Pa = 1 kg m -1 s -2 101325 Pa = 1 atm 100000 Pa = 1 ba 760 To = 1 atm Kinetisk gasteoi p = c = nmc 3V 2 3RT M f = 4π 2π M RT 3 / 2 s 2 exp(-ms 2 /2RT) s λ = RT 2N Aσp σ = π d 2 c = λ z Tillståndsekvatione pv m = 1 + RT B C + 2 V m V m +. p = nrt V nb - a 2 n V 18

Temokemi U = q + w w = -p ex V w (max) = -p dv (evesibelt abete i slutet system) = -nrtln V V f i (ideal gas) q = C T H = q (konstant p) U = C v T (konstant volym) H = C p T (konstant tyck) ds = T dq S = nrln S = nrln S = C v ln fus S = vap S = V V P f i P T fus T i f f Ti H f vap T b H (evesibel pocess, ideal gas, konstant tempeatu) (konstant volym) H = U + p V (konstant tyck) G = H - T S (konstant tyck och tempeatu) G = - T S total (konstant tyck och tempeatu) G = w (max) (konstant tyck och tempeatu) G Θ Θ = n f G pod) pod H Θ Θ = n f H pod) pod S Θ = ns Θ pod) pod eak ( - ( - ( - Θ Θ n f G ( eak) eak Θ n f H ( eak) eak ns ( eak) dg = V dp S dt G m = RT ln p f pi (ideal gas, konstant tempeatu) 19

Clausius-Clapeyons ekvation: ln p f p i ΔH vap 1 1 = R T i T f G = G Θ + RT lnq G Θ = -RT lnk Θ p µ J (g) = µ J (g) + RT ln J (ideal gas) Θ Θ µ J (l) = µ J (g) + RT ln Θ F=C-P+2 p p p J * + RT ln χ J (ideal lösning) p j = χ j K j p j = χ j p* T f = K f b j T b = K b b j Π V n j R T h RT Bc = 1+ + c ρgm M )= n n ( χ A χ A c ( χ A χ A ) Kichhoffs lag: H Θ (T 2 ) = H Θ (T 1 ) + C p T van t Hoff ekvation: ln K(T 2 ) = ln K(T 1 ) + H Θ R 1 T1 1 T 2 20

Elektokemi G = -ν FE (evesibel stöm) Nenst ekvation: E = E Θ - E Θ = RT νf RT νf S Θ = ν F lnk E ln Q Θ ( T ) E Θ ( T T2 T1 S Θ H Θ = G Θ + T 2 1) Reaktionkinetik = k [A] = k [A][B] = k [A] 2 = k [A][B][C] [ A ] 0 ln =kt [ A] 1 [ A ] = 1 [ A ] 0 + kt k = A exp(-e a /RT) ln k( T2 ) E = a 1 1 k( T1 ) R T1 T2 Langmiu isothem: p θ = A k p des A + k ads Lindemann: kakb AB M = k M + k [ ][ ] a'[ ] b Michaelis-Menten: d = [ P] k b [ S] = dt [ S] + K M [ E ] ν dä 0 K M k = a' + k k a b 21

22