アトキンス物理化学 10版 2E・4(a)&(b)の解答

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アトキンス物理化学 2E・4(a)解答

断熱変化の時、q=0なので$$\Delta U=w$$であるから、$$w=C_v\Delta T$$

終状態の温度は$$T_f=T_i\frac{V_i}{V_f}^{\frac{1}{c}}$$

$$c=\frac{C_{v,m}}{R}=\frac{C_{p,m}-R}{R}=3.463$$

よって、$$T_f=300.15\times \frac{500\times 10^{-3}}{3.00}^{\frac{1}{3.463}}=179K$$

そして、$$w=\frac{2.45}{44.0}\times (37.11-8.3145)\times (179-300)=-194J$$

アトキンス物理化学 2E・4(b)解答

断熱変化の時、q=0なので$$\Delta U=w$$であるから、$$w=C_v\Delta T$$

終状態の温度は$$T_f=T_i\frac{V_i}{V_f}^{\frac{1}{c}}$$

$$c=\frac{C_{v,m}}{R}=\frac{C_{p,m}-R}{R}=\frac{29.125-8.3145}{8.314}=2.503$$

よって、$$T_f=296.15\times \frac{400\times 10^{-3}}{2.00}^{\frac{1}{2.503}}=156K$$

そして、$$w=\frac{3.12}{28.0}\times (29.125-8.3145)\times (156-296)=-325J$$

必要な知識

断熱変化の温度変化の関係式は$$T_f=T_i\frac{V_i}{V_f}^{\frac{1}{c}}$$

以上、お疲れ様でした。

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