-1- Niels Thorup OPGAVER I KEMI

Transkript

1 -1- Niels Thorup OPGAVER I KEMI Netversion 2005

2 -2- Forord. Denne samling af opgaver i almen og fysisk kemi er udarbejdet til undervisning af ikke-kemistuderende på Danmarks Tekniske Universitet (DTU). Som lærebog har været benyttet Niels Thorup: Elementær Fysisk Kemi ( udgave, Polyteknisk Forlag, ). Opgavesamlingen er udsolgt på tryk, og opgaverne er efter aftale med forlaget lagt på nettet, så de er tilgængelige for alle interesserede. Jeg vil gerne takke kollegerne Steen Skaarup, Inger Søtofte, Grethe Rindorf og Michael Hjorth for deres bidrag til samlingen. Rettelser og kommentarer til opgaverne bedes fremsendt til undertegnede. Niels Thorup [email protected] Side 3-31 Side Side Side Opgaverne følger i indhold rækkefølgen i lærebogen. Opgaverne E1-E73. Mindre eksamensopgaver. Opgaverne X1-X10. Store eksamensopgaver med blandet indhold. Facitliste til alle opgaver. Generelt om opgaverne: 1. Talværdier, som ikke er opgivet i teksten, tages fra tabellerne i lærebogen. (Niels Thorup: Elementær Fysisk Kemi) 2. I alle opgaverne regnes med ideale gasser og med ideale opløsninger. 3. Når der refereres til temperaturen 25 EC, menes der nøjagtigt 298,15 K. 4. Der er ikke fuldstændig konsekvens med hensyn til antal af betydende cifre i opgaver og facitliste. Men facit bør normalt angives med et antal betydende cifre, der svarer til de opgivne talværdier.

3 -3- OPGAVER 1. Når metallet titan ophedes i chlor, dannes en forbindelse TiCl n. Af 1,000 g titan fås ved overskud af chlor 3,220 g af forbindelsen. Bestem heltallet n. 2. a) En kemisk analyse viser, at et ukendt stof består af 75,91 % C, 6,41 % H og 17,72 % N. De anførte % er masseprocenter. Bestem det ukendte stofs empiriske formel. b) I en lukket, lufttom beholder på 0,800 L fordampes 1,580 g af stoffet fuldstændigt ved 400 K. Trykket i beholderen måles til 0,830 bar. Bestem stoffets molekylformel. 3. Et flygtigt organisk stof, der kun indeholder C, H og O, analyseres kvantitativt. a) 0,653 g af stoffet fordampes ved 200 EC i en lufttom beholder på 1,000 L. Der måles et tryk på 0,2920 bar i beholderen. Beregn stoffets molmasse. b) 0,523 g af stoffet forbrændes fuldstændigt i overskud af O 2 til 1,045 g CO 2 og 0,428 g H 2 O. Bestem stoffets molekylformel. 4. a) Ved fuldstændig forbrænding af 1,000 g stof, der består af C og H, dannes 3,029 g CO 2. Find masseprocenten af C. b) Find stoffets empiriske formel. c) 1,000 g af stoffet, der er gasformigt ved 25 EC, fylder 0,3826 L ved denne temperatur og 1,1122 bar. Find stoffets molekylformel. 5. Fe 3 O 4 oxideres af luftens oxygen til Fe 2 O 3. a) Afstem reaktionsligningen: Fe 3 O 4 (s) + O 2 (g) ÿ Fe 2 O 3 (s) b) Beregn, hvor mange gram Fe 2 O 3 der kan dannes ud fra 50,000 g Fe 3 O 4 (s) og 2,000 g O 2 (g). 6. En opløsning, der fylder 25,000 L, er fremstillet af 4,500 kg rørsukker (C 12 H 22 O 11 ) og vand. Opløsningens densitet er 1,0722 g"ml!1. Ved gæring af opløsningen foregår følgende reaktion: C 12 H 22 O 11 (aq) + H 2 O(R) ÿ 4C 2 H 5 OH(aq) + 4CO 2 (g) Under forudsætning af, at reaktionen forløber helt til ende, at al dannet CO 2 bobler ud af opløsningen, og at vi ser bort fra væsketab ved fordampning, har opløsningen til sidst en densitet på 0,9840 g"ml!1. a) Beregn masseprocenten af rørsukker i opløsningen inden gæringen. b) Beregn massen og volumenet af den resulterende opløsning. c) Beregn masseprocenten af C 2 H 5 OH i opløsningen.

4 -4- d) Beregn volumenprocenten af C 2 H 5 OH og af vand i opløsningen, idet densiteten af ren C 2 H 5 OH(R) er 0,7939 g"ml!1 og densiteten af vand er 0,9982 g"ml!1. 7. Afstem følgende reaktionsligninger: a) Mn 2+ + PbO 2 ÿ MnO! 4 + Pb 2+ (sur væske) b) ClO! 3 + Fe 2+ ÿ Cl! + Fe 3+ (sur væske) c) SO 2! 3 + CrO 2! 4 ÿ SO 2! 4 + Cr(OH) 3 (basisk væske) d) MnO 2 + Pb 3 O 4 ÿ MnO! 4 + Pb 2+ (sur væske) 8. Der opløses 2,500 g NaCl i 550,0 g vand. Den resulterende opløsning har densiteten 1,0025 g"ml!1. Beregn massebrøken, molbrøken, molaliteten og den formelle koncentration af NaCl. 9. En 48,00 %(masse) vandig H 2 SO 4 -opløsning har densiteten 1,3800 g"ml!1. a) Beregn molbrøken, molaliteten og den formelle koncentration af H 2 SO 4 i opløsningen. b) Beregn, hvilket volumen af denne H 2 SO 4 -opløsning, der skal bruges til fremstilling af 2,500 L 0,0500 M H 2 SO 4 (aq). c) Beregn, hvilket volumen af denne 0,0500 M opløsning, der kræves for at neutralisere 50,00 ml 0,3250 M NaOH (H 2 SO 4 afgiver 2 H + ). 10. I en lukket, lufttom beholder på 1,000 L fordampes 5,380 g PCl 5 fuldstændigt ved 250 EC. Trykket måles til 2,026 bar. I gasfasen indstiller sig følgende ligevægt: PCl 5 (g) õø PCl 3 (g) + Cl 2 (g) Beregn partialtrykkene. 11. Beregn U m Ö for N 2 (g) dels ved 25 EC og dels ved 125 EC. Varmekapaciteten regnes uafhængig af temperaturen. 12. Fordampningsenthalpien for benzen C 6 H 6 er 394,0 J"g!1 ved det normale kogepunkt, som er 80,10 EC. Beregn H og U for omdannelsen af 5,00 mol flydende benzen til 5,00 mol gasformigt benzen, når processen forløber ved konstant tryk ved kogepunktet. Rumfanget af flydende benzen negligeres. 13. Ved forbrænding af 2,750 g propanol C 3 H 7 OH(R) i et bombekalorimeter (lukket beholder) udvikles en varmemængde på J ved 25 EC. Reaktionsligningen er følgende: C 3 H 7 OH(R) + 4½O 2 (g) ÿ 3CO 2 (g) + 4H 2 O(R) Beregn U m og H m for reaktionen ud fra disse oplysninger, idet rumfang af væskefaser negligeres.

5 Reaktionen 2Al(s) + Fe 2 O 3 (s) ÿ Al 2 O 3 (s) + 2Fe(s) studeres i et iskalorimeter, hvor reaktionsbeholderen er omgivet af en ligevægtsblanding af is og vand ved 0 EC. Der benyttes 5,40 g Al og 15,97 g Fe 2 O 3, og den udviklede varme medfører smeltning af 254 g is. Beregn H for det aktuelle forsøg og H m for ovennævnte reaktionsligning, begge ved 0 EC. Smelteenthalpien for H 2 O er 334 J"g! Givet følgende enthalpiændringer (ved 25 EC): 2NO(g) + O 2 (g) ÿ 2NO 2 (g) 4NO 2 (g) + O 2 (g) ÿ 2N 2 O 5 (g) N 2 (g) + O 2 (g) ÿ 2NO(g) Ö H m Ö H m Ö H m =!114,4 kj"mol!1 =!110,2 kj"mol!1 = 180,6 kj"mol!1 Beregn H m Ö for N 2 O 5 (g) ved 25 EC ud fra ovennævnte oplysninger. 16. Ethanol C 2 H 5 OH fremstilles i stor udstrækning ud fra ethen C 2 H 4 ved følgende reaktion: C 2 H 4 (g) + H 2 O(g) ÿ C 2 H 5 OH(g) Beregn ved hjælp af tabeldata standardenthalpiændringen for denne reaktion dels ved 25 EC og dels ved 125 EC. De indgående stoffers varmekapaciteter regnes temperaturuafhængige. 17. Ö Ö Beregn ved hjælp af tabeldata H m og U m ved 25 EC for reaktionerne a) C(s) + O 2 (g) ÿ CO 2 (g) b) 6C(s) + 3H 2 (g) ÿ C 6 H 6 (R) c) C 6 H 6 (g) + 7½O 2 (g) ÿ 3H 2 O(g) + 6CO 2 (g) d) CaCO 3 (s,calcit) ÿ CO 2 (g) + CaO(s) 18. Flydende benzen C 6 H 6 (R) kan ved 25 EC fremstilles ud fra gasformigt ethyn (acetylen) C 2 H 2 (g): 3C 2 H 2 (g) ÿ C 6 H 6 (R) reaktion 1 En fuldstændig forbrænding af henholdsvis benzen og ethyn ved 25 EC beskrives ved reaktionsligningerne: 2C 6 H 6 (R) + 15O 2 (g) ÿ 12CO 2 (g) + 6H 2 O(R), H m Ö =!6534,8 kj"mol!1 Ö 2C 2 H 2 (g) + 5O 2 (g) ÿ 4CO 2 (g) + 2H 2 O(R), H m =!2599,0 kj"mol!1 Ö Ö Beregn ud fra disse oplysninger H m og U m for dannelsen af C 6 H 6 (R) efter reaktion 1 ved 25 EC. 19. Stearinlys forudsættes i denne opgave at bestå udelukkende af stearinsyre C 18 H 36 O 2, som forbrænder efter reaktionsskemaet C 18 H 36 O 2 (s) + 26O 2 (g) ÿ 18CO 2 (g) + 18H 2 O(R) Ö Ö Ö Beregn H m og U m ved 25 EC. H m for C 18 H 36 O 2 (s) er!881,2 kj"mol!1.

6 -6-20 lys à 10 g tændes og brænder helt ned i en stue på 5 5 2,5 m 3. Beregn hvor stor en brøkdel af stuens oprindelige indhold af O 2 (g), der bruges til forbrændingen. Atmosfærisk luft indeholder 21 molprocent O På en bjergtur kan det være fatalt at gå i vådt tøj. Det antages, at tøjet har absorberet 1 kg vand, og at det tørres af en kold vind. H m regnes uafhængig af temperaturen i hele opgaven. a) Beregn varmetabet ved denne fordampning: H 2 O(R) ÿ H 2 O(g) b) Beregn, hvor mange gram glucose C 6 H 12 O 6, der skal spises for at genvinde varmetabet, hvis al fordampningsvarmen tages fra kropsvarmen. Glucosen omdannes efter reaktionen: C 6 H 12 O 6 (s) + 6O 2 (g) ÿ 6CO 2 (g) + 6H 2 O(R) Ö H m for C 6 H 12 O 6 (s) er!1268 kj"mol!1. c) Beregn reduktionen i kropstemperaturen som følge af fordampningen, hvis varmetabet i a) ikke genvindes. Kroppens varmekapacitet sættes lig varmekapaciteten for vand C Ö,m p = 75,3 J"K!1 "mol!1 og kroppens vægt sættes til 60 kg ,00 m 3 methan, CH 4, der er hovedbestandelen af naturgas, blandes med 25,00 m 3 atmosfærisk luft, der antages at bestå af 21,0 molprocent O 2 og 79,0 molprocent N 2. De angivne rumfang er ved 1,013 bar og 10 EC. Blandingen ledes gennem et fyr, hvor følgende forbrændingsreaktion foregår: CH 4 (g) + 2O 2 (g) ÿ CO 2 (g) + 2H 2 O(g) Røggassen forlader fyret med et tryk på 1,013 bar og en temperatur på 200 EC. a) Beregn, hvor mange m 3 røggassen fylder. b) Beregn sammensætningen af røggassen i molprocent. c) Beregn H for hele tilstandsændringen. Varmekapaciteterne regnes for uafhængige af temperaturen. 22. Tripelpunktet for vand er ved 0,01 EC og 6,08 10!3 bar. Smelteenthalpien er 6,02 kj"mol!1 og fordampningsenthalpien er 45,05 kj"mol!1. Beregn sublimationstrykket af is ved!5 EC. 23. Tripelpunktet for naphthalen er ved 353,0 K. Damptrykket af flydende naphthalen er 0,0134 bar ved 358,8 K og 0,0535 bar ved 392,3 K. Beregn følgende: a) Fordampningsenthalpien. b) Kogepunktstemperaturen ved p = 1,01325 bar. c) Tripelpunktstrykket. 24. Ligevægtstrykket for faseligevægten

7 -7- CO 2 (s) õø CO 2 (g) er 1,01325 bar ved!78,3 EC. Sublimationsenthalpien H sub,m er 25,23 kj"mol!1. Polerne på planeten Mars menes at bestå hovedsagelig af CO 2 (s), og trykket af CO 2 i atmosfæren over disse skønnes at være ca. 0,0054 bar. Beregn den omtrentlige temperatur ved polerne på Mars. 25. Tripelpunktet for H 2 O er ved 0,01 EC og 6,08 10!3 bar. Smelteenthalpien er 6,02 kj"mol!1, og densiteterne af is og vand er henholdsvis 0,9164 g"ml!1 og 0,9998 g"ml!1. Idet de tre sidstnævnte størrelser regnes for konstante, skal man beregne smeltepunktet for is ved 590 bar. 26. Kviksølvs damptryk er målt til 1,60 10!6 bar og benzens damptryk til 0,1035 bar ved 20 EC. a) Beregn ved hjælp af tabeldata H vap,m for kviksølv og for benzen ved 25 EC. b) Beregn damptrykket ved 25 EC for kviksølv og for benzen. I et laboratorium på m 3 står en åben beholder med kviksølv og en åben beholder med benzen ved 25 EC. c) Beregn, hvor mange mol og gram kviksølv og hvor mange mol og gram benzen der vil være i luften, hvis der ikke er nogen ventilation i laboratoriet. 27. Hexan C 6 H 14 findes i almindelig benzin. Hexan har kogepunktet 68,7 EC ved 1,01325 bar. Fordampningsenthalpien H vap,m er 31,9 kj"mol!1. a) Beregn damptrykket ved 20,0 EC, idet H vap,m regnes uafhængig af temperaturen. En blanding af atmosfærisk luft og C 6 H 14 (g) er eksplosiv, når den indeholder mere end 1,18 molprocent C 6 H 14. b) Beregn den laveste temperatur ved hvilken luften i ligevægt med C 6 H 14 (R) er eksplosiv, når totaltrykket er 1,01325 bar. 28. Propan C 3 H 8, der bruges som flaskegas og i lightere, har kogepunktet!41,1 EC ved 1,01325 bar. Fordampningsenthalpien er 16,5 kj"mol!1. a) Beregn trykket i en beholder, der indeholder flydende propan i lige-vægt med gasformigt propan ved 25,0 EC. H vap,m regnes uafhængig af temperaturen. Reaktionsligningen for forbrænding af gasformigt propan er C 3 H 8 (g) + 5O 2 (g) ÿ 3CO 2 (g) + 4H 2 O(g) b) Beregn H og U for forbrænding af 100 g flydende propan ved 25,0 EC. 29. Ethanol C 2 H 5 OH og methanol CH 3 OH danner ideale, flydende blandinger. a) Der fremstilles en blanding af 100,00 g ethanol og 5,00 g methanol. Beregn molbrøken af ethanol. Ved 25,0 EC har rent ethanol damptrykket 0,296 bar. Rent methanol har damptrykket 0,541 bar.

8 -8- b) Beregn partialtrykket og molbrøken af ethanol i den dampblanding af de stoffer, som ved 25,0 EC er i ligevægt med ovennævnte flydende blanding. 30. Benzen (B) og toluen (T) danner ideale væskeblandinger i alle forhold. Damptrykket af de rene væsker p * B og p * T er ved 20,0 EC henholdsvis 0,0996 bar og 0,0293 bar. Dampblandinger af de to stoffer regnes også for ideale. a) Beregn molbrøkerne i den væskeblanding, hvis totaldamptryk er 0,0800 bar. b) Beregn molbrøkerne i dampfasen, som er i ligevægt med væskeblandingen i spørgsmål a. c) Beregn molbrøkerne i såvel væske som damp, såfremt de to partialtryk er lige store. Beregn desuden totaltrykket. 31. Flydende oxygen O 2 (R) og flydende nitrogen N 2 (R) er idealt blandbare. Ved!199 EC har en blanding, som består af 1,00 mol O 2 (R) og 4,00 mol N 2 (R) et totalt damptryk på 0,608 bar. Ren N 2 (R) har et damptryk på 0,727 bar ved!199 EC. a) Beregn oxygenets partialtryk og molbrøk i den gasblanding, som er i ligevægt med den ovenfor beskrevne flydende blanding. b) Beregn damptrykket af ren O 2 (R) ved!199 EC. c) Beregn den temperatur ved hvilken ren N 2 (R) har et damptryk på 1,01325 bar. Fordampningsenthalpien for nitrogen sættes til 5,56 kj"mol!1 og regnes for uafhængig af temperaturen. 32. Damptrykket af en ideal, fortyndet, vandig opløsning er 0,03127 bar ved 25 EC. Damptrykket af rent vand ved samme temperatur er 0,03167 bar. Beregn molaliteten af det opløste stof og kogepunktet for opløsningen. K b for vand er 0,51 K"kg"mol!1. Det opløste stof er ikke-flygtigt. 33. Kølervæsken i en bil kan gøres frostsikker ved tilsætning af ethylenglycol C 2 H 4 (OH) 2. Beregn, hvor mange ml ethylenglycol der skal sættes til 1000 ml vand for at opnå et frysepunkt på!10ec. Densiteten for ethylenglycol og vand er henholdsvis 1,11 g"ml!1 og 1,00 g"ml!1. K f for vand er 1,86 Κ"kg"mol!1. Ethylenglycol er ikke dissocieret i vandig opløsning ,500 g af et ukendt stof opløses i 200,0 g benzen. Opløsningens frysepunkt er 5,397 EC. Den molale frysepunktskonstant K f for benzen er 5,12 K"kg"mol!1 og frysepunktet 5,530 EC. a) Beregn molmassen af det ukendte stof, som antages ikke at dissociere ved opløsning i benzen. b) En kemisk analyse viser, at det ukendte stof består af 25,31 masseprocent carbon og 74,69 masseprocent chlor. Bestem det ukendte stofs molekylformel.

9 Et ukendt, fast stof, som kun indeholder carbon, hydrogen og oxygen, undersøges. 0,6000 g af stoffet forbrændes fuldstændigt i overskud af O 2 til 0,8794 g CO 2 og 0,3600 g H 2 O. a) Bestem masseprocenten af henholdsvis C, H og O i stoffet. b) Bestem stoffets empiriske formel. c) 1,800 g af stoffet opløses i 30,00 g H 2 O, og den resulterende opløsning udviser en kogepunktsforhøjelse på 0,171 EC. Den molale kogepunktskonstant K b for H 2 O er 0,513 K"kg"mol!1, og det opløste stof antages ikke at dissociere ved opløsningsprocessen. Bestem molmassen af det ukendte stof samt dettes molekylformel. 36. Den molale frysepunktskonstant K f for H 2 O er 1,86 K"kg"mol!1. a) 0,4200 g NaF opløses i 100,0 g H 2 O, hvor det er fuldstændigt dissocieret. Beregn frysepunktet for opløsningen. b) 0,2001 g HF opløses i 100,0 g H 2 O, hvor det er delvis dissocieret (protolyseret). Opløsningens frysepunkt er!0,201 EC. Beregn hvor stor en brøkdel af HF, der er dissocieret (dissociationsgraden eller protolysegraden). c) Beregn smelteenthalpien for H 2 O. 37. Når røde blodlegemer anbringes i rent vand, vil de svulme op på grund af osmose. Hvis blodlegemerne anbringes i en 0,90 masseprocent NaCl-opløsning ("fysiologisk saltopløsning"), vil blodlegemerne hverken svulme op eller trække sig sammen. Beregn det osmotiske tryk i et blodlegeme nedsænket i rent vand ved 37 EC. Opløsningens densitet sættes til 1,00 g"ml! Angiv antallet af faser, komponenter og frihedsgrader for hvert af følgende systemer: a) Vand i ligevægt med vanddamp. b) Fortyndet svovlsyre i ligevægt med ren vanddamp. c) Vandig opløsning af NaCl i ligevægt med fast NaCl og ren vanddamp. d) Gasblanding af nitrogen og oxygen (ingen kemisk reaktion). 39. For gasfaseligevægten 2SO 2 (g) + O 2 (g) õø 2SO 3 (g) er ligevægtskonstanten K p = 9,87 bar!1 ved 627 EC. Afgør i hvilken retning reaktionen vil forløbe, når man i en beholder på 100 L blander 2,2 mol SO 2 + 0,6 mol O 2 + 2,5 mol SO 3 ved 627 EC.

10 Ved 375 K er ligevægtskonstanten K p for reaktionen SO 2 Cl 2 (g) õø SO 2 (g) + Cl 2 (g) 2,43 bar. I en lukket, lufttom beholder på 1,000 L indføres 6,70 g SO 2 Cl 2, og systemet opvarmes til 375 K. a) Beregn trykket af SO 2 Cl 2, hvis der ingen reaktion sker. b) Beregn partialtrykkene af SO 2, Cl 2 og SO 2 Cl 2 ved ligevægt. 41. I en lukket 1,000 L beholder, som er fyldt med Cl 2 (g) (1,013 bar, 375 K) indføres 6,70 g SO 2 Cl 2. a) Beregn partialtrykkene af SO 2, Cl 2 og SO 2 Cl 2 når ligevægten SO 2 Cl 2 (g) õø SO 2 (g) + Cl 2 (g) har indstillet sig. K p = 2,43 bar. b) Sammenlign resultaterne med resultaterne i opgave nr. 40 og afgør, om de er i overensstemmelse med Le Chateliers princip. 42. Ligevægtskonstanten for reaktionen CO 2 (g) + H 2 (g) õø CO(g) + H 2 O(g) er 0,100 ved 690 K. 1,50 mol CO 2 og 0,50 mol H 2 blandes i en 5,00 L beholder ved 690 K. Beregn partialtrykkene af CO(g), H 2 O(g), CO 2 (g) og H 2 (g) ved ligevægt. 43. I en lufttom beholder på 100 L indføres ved 25 EC 1,00 mol H 2 O(R). Mættede vanddampes tryk ved 25 EC er 0,0317 bar. a) Beregn, hvor mange mol H 2 O(R) henholdsvis H 2 O(g) der findes i beholderen, når ligevægten har indstillet sig. Anvendelsen af calciumchlorid CaCl 2 (s) som tørringsmiddel beror på, at det kan optage H 2 O under dannelse af CaCl 2 "2H 2 O(s). I det ovenfor omtalte system indføres 1,00 mol CaCl 2 (s), hvorefter følgende ligevægt indstiller sig: ½CaCl 2 "2H 2 O(s) õø ½CaCl 2 (s) + H 2 O(g), K p = 8,00 10!4 bar b) Beregn, hvor mange mol der nu findes i beholderen af henholdsvis H 2 O(R), H 2 O(g), CaCl 2 "2H 2 O(s) og CaCl 2 (s). 44. PCl 5 er et fast stof, som ved passende opvarmning fordamper fuldstændigt. I gasfasen indstiller der sig ligevægten PCl 5 (g) õø PCl 3 (g) + Cl 2 (g) I en lukket, lufttom beholder på 3,00 L opvarmes 3,60 g PCl 5 til 200 EC. Når ligevægten har indstillet sig, er totaltrykket i beholderen 0,380 bar. a) Beregn, hvor mange mol der findes af PCl 3 (g), Cl 2 (g) og PCl 5 (g). b) Beregn ligevægtskonstanten K c.

11 Ved 450 EC er ligevægtskonstanten K p = 0,258 bar 3 for følgende reaktion: 2HgO(s) õø 2Hg(g) + O 2 (g) 4,332 g HgO indføres i en lukket, lufttom beholder på 4,50 L. Beregn antal mol af hvert af de tre involverede stoffer i sluttilstanden ved 450 EC. 46. NH 4 CO 2 NH 2 (ammoniumcarbamat) spaltes ved opvarmning i NH 3 og CO 2. Ved et forsøg indføres ren NH 4 CO 2 NH 2 i en lukket beholder, og efter henstand ved 40 EC har følgende ligevægt indstillet sig: NH 4 CO 2 NH 2 (s) õø 2NH 3 (g) + CO 2 (g) Totaltrykket i beholderen måles til 0,328 bar. a) Beregn partialtrykket af CO 2 i beholderen samt ligevægtskonstanten K p ved 40 EC. b) Der blev oprindelig indført 2,00 mol NH 4 CO 2 NH 2 i beholderen, hvis rum-fang er 100 L. Beregn antallet af mol NH 4 CO 2 NH 2 (s) i ligevægtstilstanden, idet rumfanget af det faste stof negligeres. Ö c) H m for spaltningen af 1 mol NH 4 CO 2 NH 2 er 160,2 kj"mol!1 ved 40 EC. Ö Beregn K p og totaltrykket for ligevægten ved 50 EC, idet H m regnes for temperaturuafhængig. 47. En mættet opløsning af lanthaniodat La(IO 3 ) 3 har [IO 3! ] = 2,07 10!3 M. Beregn koncentrationen af La 3+ og opløselighedsproduktet K sp for lanthaniodat. 48. Opløselighedsproduktet for PbCrO 4 er 2,0 10!16 M 2 ved 25 EC. a) Beregn opløseligheden af PbCrO 4 i rent vand. b) Beregn, hvor mange mol PbCrO 4 der udfældes ved sammenblanding af 50 ml 0,010 M Pb(NO 3 ) 2 (aq) og 50 ml 0,020 M K 2 CrO 4 (aq). c) Beregn ligevægtskoncentrationerne af CrO 2! 4 (aq) og Pb 2+ (aq) efter udfældningen af Pb- CrO 4 (s) i spørgsmål b. 49. Opløselighedsproduktet K sp for BaF 2 er 1,7 10!6 M 3 ved 25 EC. De efterfølgende spørgsmål refererer alle til 25 EC. a) Beregn opløseligheden af BaF 2 i rent vand. b) 1,00 L 0,060 M Ba(NO 3 ) 2 opløsning sammenblandes med 2,00 L 0,060 M NaF opløsning. Vis, at der vil udfældes BaF 2 herved. c) Beregn antal mol udfældet BaF 2 samt koncentrationerne af Ba 2+ og F! ved ligevægt efter den i spørgsmål b nævnte blandingsproces. 50. Der kan opløses 0,80 g Ag 2 SO 4 i 100 ml vand ved 25 EC. Alle størrelser i det følgende refererer til 25 EC.

12 -12- a) Beregn opløselighedsproduktet K sp for Ag 2 SO 4. b) Vis ved beregning om der udfældes Ag 2 SO 4, når man blander lige store rumfang af en 0,040 M opløsning af AgNO 3 og en 0,070 M opløsning af MgSO 4. c) En opløsning er i ligevægt med fast bundfald af såvel CaSO 4 som Ag 2 SO 4, og opløsningen indeholder kun ioner hidrørende fra opløsningsprocessen. Opstil de nødvendige ligninger til bestemmelse af [Ag + ], [Ca 2+ ] og [SO 2! 4 ]. Opløselighedsproduktet for CaSO 4 er 2,4 10!5 M 2. Ligningssystemet ønskes ikke løst. 51. Opløselighedsprodukterne ved 25 EC for PbSO 4 og SrSO 4 er henholdsvis 1,3 10!8 og 8,0 10!7 M 2. a) Beregn opløseligheden af PbSO 4 i rent vand ved 25 EC. b) Beregn opløseligheden af PbSO 4 i en 0,100 M vandig opløsning af Na 2 SO 4. c) Beregn koncentrationerne af SO 2! 4, Pb 2+ og Sr 2+ i en vandig opløsning, der er mættet med såvel PbSO 4 som SrSO Opløselighedsproduktet for AgCl og Ag 2 CrO 4 er henholdsvis 1,8 10!10 M 2 og 1,9 10!12 M 3. a) Til en opløsning, som er 0,100 M med hensyn til Cl! og 0,100 M med hensyn til CrO 2! 4, sættes langsomt Ag + (AgNO 3 -opløsning). Idet rumfangsforøgelsen herved negligeres, ønskes beregnet [Ag + ] til det tidspunkt, hvor der begynder at komme bundfald. b) Angiv, hvad dette bundfald består af. c) Diskuter, hvorvidt det er muligt at adskille Cl! og CrO 2! 4 ved selektiv fældning. 53. Alle spørgsmål i opgaven refererer til 25 EC. Opløselighedsprodukterne for Pb(OH) 2 og Zn(OH) 2 er henholdsvis 2,8 10!16 og 4,5 10!17 M 3. a) Beregn opløseligheden af Pb(OH) 2 i rent vand. b) Beregn opløseligheden af Pb(OH) 2 i en 0,010 M vandig opløsning af saltet Pb(NO 3 ) 2 (fuldstændigt dissocieret). c) Beregn koncentrationerne af OH!, Pb 2+ og Zn 2+ i en vandig opløsning, der er mættet med såvel Pb(OH) 2 som Zn(OH) a) En SO 2 -opløsning omdannes ved langsom tilsætning af en opløsning af KMnO 4. Der forbruges 25,70 ml 0,0205 M KMnO 4 -opløsning. Afstem reaktionsligningen (sur væske): SO 2 (aq) + MnO! 4 (aq) ÿ Mn 2+ (aq) + SO 2! 4 (aq) og beregn massen af SO 2 i den oprindelige opløsning. Ved 25 EC er ligevægtskonstanten (opløselighedsproduktet) for reaktionen: Mn(OH) 2 (s) õø Mn 2+ (aq) + 2OH! (aq) lig med 4,0 10!14 M 3. b) Beregn, hvor mange ml vand der kræves for lige netop at opløse 1,000 mg Mn(OH) 2.

13 -13- c) Beregn koncentrationerne ved 25 EC af OH!, Mn 2+ og Zn 2+ i en vandig opløsning, der er mættet med såvel Mn(OH) 2 som Zn(OH) 2. Opløselighedsproduktet for Mn(OH) 2 er anført under spørgsmål b, og opløselighedsproduktet for Zn(OH) 2 er 1,8 10!14 M 3 ved 25 EC. Vands autoprotolyse negligeres. 55. Baserne Mg(OH) 2 og NaOH er fuldstændigt dissocierede i vandig opløsning. Opløselighedsproduktet K sp for Mg(OH) 2 er 1,8 10!11 M 3 ved 25 EC. Alle størrelser i det følgende refererer til 25 EC. a) Beregn opløseligheden af Mg(OH) 2 i rent vand. b) Beregn opløseligheden af Mg(OH) 2 i en 0,100 M NaOH-opløsning. c) Beregn ph i de mættede opløsninger i spørgsmål a og b. 56. a) Beregn opløseligheden af AgBr i rent vand. I fotografien anvendes natriumthiosulfat pentahydrat Na 2 S 2 O 2 O ("fiksersalt"). Ved fikseringen fjernes overskydende AgBr, idet der dannes 3! Ag(S 2 O 3 ) 2 : Ag + + 2S 2 O 2! 3! 3 õø Ag(S 2 O 3 ) 2 K = 6, M!2 b) Beregn opløseligheden af AgBr i en 0,05M S 2 O 2! 3 -opløsning. 57. Cadmium, som nu anses for at skade miljøet, danner det tungtopløselige hydroxid Cd(OH) 2, for hvilket opløselighedsproduktet er 5,9 10!15 M 3. Beregn opløseligheden af Cd(OH) 2 i a) rent vand b) 0,01M NaOH-opløsning c) vand forurenet med CN! -ioner, således at ligevægtskoncentrationen [CN! ] =1,0 10!3 2! M. Der regnes kun med dannelse af Cd(CN) 4 : Cd CN! õø Cd(CN) 2! 4 K = 1, M!4 58. Beregn ph i følgende opløsninger ved 25 EC: a) CH 3 COOH(aq) 1,00 10!1 M b) CH 3 COOH(aq) 1,00 10!4 M c) NH 3 (aq) 2,00 10!1 M d) H 2 S(aq) 1,00 10!2 M 59. 0,010 mol af en svag syre HA opløses i så meget vand, at det totale volumen er 500 ml. Syrens styrkekonstant er 5,00 10!6 M. a) Beregn [H 3 O + ] og ph i opløsningen. b) Beregn endvidere [A! ] og [OH! ].

14 -14- c) Der tilsættes nu 0,100 mol af den stærke syre HX (fuldstændigt dissocieret). Idet volumenforøgelsen negligeres, ønskes dels en kvalitativ, begrundet vurdering af ændringen i [A! ] og dels en kvantitativ, tilnærmet beregning af [A! ]. 60. a) Beregn ph i en 0,250 M vandig opløsning af den svage syre salpetersyrling HNO 2 ved 25 EC. b) 25,0 ml 0,200 M HNO 2 (aq) blandes med 50,0 ml 0,100 M NaOH(aq). Beregn ph ved 25 EC. Salpetersyrling kan ved opvarmning omdannes fuldstændigt til salpetersyre m.m. ved reaktionen: 3HNO 2 (aq) ÿ H + (aq) + NO! 3 (aq) + 2NO(aq) + H 2 O(R). En 0,300 M vandig opløsning af HNO 2 omdannes efter ovenstående reaktion. c)beregn opløsningens ph ved 25 EC, når processen er løbet til ende. 61. Der ønskes fremstillet en opløsning af benzoesyre i vand med en ph-værdi på 3,60. a) Beregn den formelle koncentration c af benzoesyre (ved 25 EC). En mere "stabil" ph-værdi på 3,60 kan opnås ved at fremstille en benzoesyre-natriumbenzoat-puffer. b) Beregn, hvilket molforhold imellem benzoesyre og natriumbenzoat der skal anvendes (ved 25 EC). 62. Til en 100 ml 0,010 M opløsning af en svag syre HA med K A = 6,31 10!6 M sættes først 30 ml 0,020 M NaOH, og derefter yderligere 45 ml 0,020 M NaOH. Beregn ph i blandingen efter hver tilsætning. 63. Alle spørgsmål i opgaven refererer til 25 EC. En pufferopløsning er fremstillet ved at blande 500 ml 0,200 M NH 4 Cl med 500 ml 0,200 M NH 3. a) Beregn opløsningens ph. b) Beregn, hvor mange mol HCl der skal sættes til opløsningen for at få et ph, der er 0,5 mindre. c) Beregn, hvor mange ml HCL der skal bruges, hvis der anvendes en 6,00 M HCl til tilsætningen i spørgsmål b. 64. a) Beregn ph i en opløsning, der er fremstillet ved at blande 100 ml 0,300 M propansyre med 200 ml 0,120 M opløsning af propansyrens natriumsalt ved 25 EC. b) Hvor mange ml af en 2,00 M NaOH skal der tilsættes for at ændre ph til 5,00. Der ses bort fra volumenændringen.

15 Opløselighedsproduktet K sp for Ni(OH) 2 er 1,4 10!15 M 3 ved 25 EC. Alle spørgsmål i det følgende refererer til 25 EC. a) Beregn [Ni 2+ ] i en mættet opløsning af Ni(OH) 2. Til 100 ml opløsning A med [Ni 2+ ] = 0,0200 M sættes 100 ml opløsning B, som er en opløsning af NaOH. Herved udfældes Ni(OH) 2. Efter at ligevægten: Ni(OH) 2 (s) õø Ni 2+ (aq) + 2OH! (aq) har indstillet sig er [Ni 2+ ] eq = 8 10!4 M. b) Beregn ph i ligevægtsblandingen. c) Beregn [OH! ] i opløsning B. 66. a) Beregn ph i en 0,010 M opløsning af CH 3 COONa i vand ved 25 EC. Der ønskes fremstillet 100 ml CH 3 COOH-CH 3 COONa pufferopløsning med ph = 4,90 ved 25 EC. b) Beregn, hvor mange ml 0,010 M CH 3 COOH(aq) og hvor mange ml 0,010 M CH 3 COONa(aq) der skal anvendes. 0,010 mol af syren BrCH 2 COOH opløses i 500 g H 2 O. Opløsningen udviser en frysepunktssænkning på 0,047 EC. Den molale frysepunktskonstant for vand er 1,86 K"kg"mol!1. c) Beregn, hvor stor en brøkdel af syren, der er protolyseret ved denne temperatur. 67. Alle størrelser i det følgende refererer til 25 EC. K A for iodeddikesyre ICH 2 COOH er 7,4 10!4 M. 9,300 g iodeddikesyre opløses i vand og fortyndes til 1,000 L. a) Beregn ph i opløsningen. b) Beregn [OH! ], [ICH 2 COO! ], [ICH 2 COOH] i opløsningen. c) Til 150,00 ml 0,1500 M iodeddikesyre sættes 75,00 ml 0,3000 M NaOH. Beregn ph i blandingen. 68. Alle spørgsmål i opgaven refererer til 25 EC. Ved titrering af 25,00 ml CH 3 COOH(aq) bruges 35,50 ml 0,1250 M NaOH(aq). a) Beregn den formelle koncentration af CH 3 COOH. b) Beregn ph før tilsætning af base. c) Beregn ph, når halvdelen af basen er tilsat. d) Beregn [CH 3 COOH], [CH 3 COO! ], [OH! ], [H 3 O + ] og [Na + ] samt ph i ækvivalenspunktet ,00 mol af en ideal gas ekspanderer isotermt og reversibelt fra 5,00 til 20,00 L ved 300 K. Beregn W, Q, U, H og S for denne proces.

16 ,00 L O 2 ved 0,50 bar og 25 EC blandes med 1,00 L N 2 ved 0,75 bar og 25 EC i en beholder på 2,50 L ved 25 EC. Beregn S for blandingsprocessen. 71. Beregn S for omdannelsen af 1,00 mol is ved 0 EC til vanddamp ved 100 EC. Smelteenthalpien for is ved 0 EC er 6,02 kj"mol!1, fordampningsenthalpien for vand ved 100 EC er 40,67 kj"mol!1, og varmekapaciteten for vand antages at være 75,3 J"K!1 "mol!1 i hele temperaturintervallet. 72. For hver af de fire nedenfor beskrevne processer er netop én af de fire størrelser U, H, S og G lig med nul. Angiv hvilken (begrundelse ønskes). a) Reversibel og adiabatisk kompression af en gas. b) En proces, der forløber adiabatisk ved konstant volumen. c) En proces, der forløber adiabatisk ved konstant tryk. d) Reversibel fordampning af en væske ved konstant tryk og temperatur. 73. Følgende omdannelse betragtes: H 2 O(R,!10 EC) ÿ H 2 O(s,!10 EC). Smelteenthalpien for is er 6020 J"mol!1 ved 0 EC. Varmekapaciteten for is er 37,4 J"K!1 "mol!1. Varmekapaciteten for flydende vand er 76,1 J"K!1 "mol!1. Begge regnes for uafhængige af temperaturen. a) Beregn H m for omdannelsen. b) Beregn S m for omdannelsen. c) Beregn G m for omdannelsen og kommenter fortegnet for G m. 74. Tin forekommer i en metallisk hvid og i en pulveragtigt grå modifikation. Genstande af tin kan ved lave temperaturer blive angrebet af "tinpest", der skyldes omdannelsen Sn(s, hvidt) ÿ Sn(s, gråt). For denne reaktion er H m =!2070 J"mol!1 og S m =!7,3 J"K!1 "mol!1 ved 0 EC. Begge disse størrelser kan betragtes som konstante i et mindre temperaturinterval omkring 0 EC. a) Beregn G m for omdannelsen ved 0 EC. b) Beregn endvidere den temperatur, ved hvilken der er ligevægt mellem de to modifikationer. 75. Udstødningsgassen fra automobilmotorer indeholder NO 2. Undersøg om det termodynamisk er muligt at uskadeliggøre denne giftige gas ved reaktionen: NO 2 (g) ÿ ½N 2 (g) + O 2 (g) ved 25 EC. 76. a) Beregn H m Ö, S m Ö og G m Ö ved 25 EC for reaktionen:

17 -17- N 2 O 4 (g) ÿ 2NO 2 (g) b) Opskriv udtrykket (brøken), der definerer ligevægtskonstanten K p og beregn værdien af denne ved 25 EC og ved 100 EC. H Ö m og S Ö m antages at være temperaturuafhængige. Når der i en lukket beholder er indtrådt ligevægt med hensyn til ovennævnte reaktion, måles et totaltryk på 1,25 bar ved 25 EC. c) Beregn molbrøkerne af N 2 O 4 og NO 2 i ligevægtsblandingen. 77. a) Beregn H Ö m, )H Ö m, S Ö m og G Ö m ved 25 EC for reaktionen: NH 3 (g) + HCl(g) ÿ NH 4 Cl(s) En portion NH 4 Cl(s) anbringes i en lufttom beholder ved 25 EC. Følgende ligevægt indstiller sig: NH 4 Cl(s) õø NH 3 (g) + HCl(g) b) Beregn trykket i beholderen ved ligevægt. 78. Følgende reaktion betragtes: ½N 2 (g) + ½O 2 (g) ÿ NO(g) a) Beregn G Ö m og ligevægtskonstanten K p ved 25 EC og ved 2000 EC. En blanding af de tre gasser har partialtrykkene p(no) = 0,10 bar og p(n 2 ) = p(o 2 ) = 0,45 bar. b) Vis, at denne blanding ikke er i kemisk ligevægt ved 2000 EC; angiv i hvilken retning reaktionen vil foregå. c) Beregn partialtrykkene i blandingen, når ligevægtstilstanden ved 2000 EC er nået. 79. a) Beregn H Ö m og S Ö m ved 25 EC for reaktionen: H 2 (g) + I 2 (g) ÿ 2HI(g) b) Beregn værdien af ligevægtskonstanten K p for ovennævnte reaktion ved 25 EC og ved 125 EC, idet H Ö m og S Ö m regnes for temperaturuafhængige i dette temperaturinterval. c) Beregn værdien af ligevægtskonstanten K c ved de to temperaturer. Ved en højere temperatur antager ligevægtskonstanten for reaktionen i spørgsmål a værdien 9,00. I en 1000 L lukket, lufttom beholder indføres 0,40 mol HI(g). d) Beregn antallet af mol HI(g), når ligevægt er indtrådt ved denne temperatur. 80. I en lukket, lufttom beholder på 1,000 L indføres 1,100 g NOBr. Når ligevægten: 2NOBr(g) õø 2NO(g) + Br 2 (g) har indstillet sig, måles trykket i beholderen ved 0 EC til 0,304 bar og ved 25 EC til 0,354 bar. Beregn H Ö m og S Ö m for reaktionen. H Ö m og S Ö m regnes uafhængige af temperaturen.

18 Vands ionprodukt er 0,68 10!14 M 2 ved 20 EC og 1,47 10!14 M 2 Ö ved 30 EC. Beregn H m for reaktionen H 3 O + (aq) + OH! (aq) ÿ 2H 2 O(R) 82. Ved den tekniske fremstilling af jern indgår følgende reaktion: FeO(s) + CO(g) ÿ Fe(s) + CO 2 (g) Ved 1000 EC er G Ö m =!15,1 kj"mol!1 for denne omdannelse. a) Opskriv udtrykket (brøken), der definerer ligevægtskonstanten K a for denne reaktion og beregn K a ved 1000 EC. Når ligevægt med hensyn til reaktionen er indtrådt i en lukket beholder ved 1000 EC, måles et totaltryk på 1,130 bar. b) Beregn partialtrykket af såvel CO som CO 2. c) Beregn, hvor mange mol Fe(s) der dannes ved ligevægt, når man sammenblander 1000 mol FeO(s) og 600 mol CO(g) i en lukket beholder ved 1000 EC. 83. Sølvchlorid AgCl og sølvchromat Ag 2 CrO 4 er begge tungtopløselige salte. I vandig opløsning er de fuldstændig dissocieret i ionerne Ag +, Cl! og CrO 2! 4. Følgende opløselighedsprodukter er opgivet: AgCl (25 EC) K sp = 1,8 10!10 M 2 AgCl (35 EC) K sp = 4,4 10!10 M 2 Ag 2 CrO 4 (25 EC) K sp = 1,9 10!12 M 3 a) Beregn opløseligheden af Ag 2 CrO 4 i rent vand ved 25 EC. En mættet opløsning af Ag 2 CrO 4 i 500 ml vand ved 25 EC tilsættes 1,00 ml 0,100 M vandig opløsning af NaCl (fuldstændig dissocieret). b) Afgør ved beregning, om der udfældes AgCl. Ö c) Beregn H m for AgCl(s) ÿ Ag + (aq) + Cl! (aq) Ö idet H m antages at være konstant i intervallet fra 25 til 35 EC. 84. Ved 1000 EC omdannes ethan C 2 H 6 delvis til ethen C 2 H 4 og hydrogen H 2, idet følgende ligevægt indstiller sig i en lukket beholder: C 2 H 6 (g) õø C 2 H 4 (g) + H 2 (g) Κ p = 0,380 bar ved 1000 EC.

19 -19- a) Udled et udtryk, der angiver ligevægtskonstanten K p 's afhængighed af totaltrykket p tot og dissociationsgraden α (dvs. den brøkdel af C 2 H 6, der er om-dannet). Beregn desuden værdien af α, såfremt totaltrykket er 1,974 bar. b) Reaktionsbeholderen tænkes udvidet til et volumen, som er fire gange så stort. Angiv og begrund i hvilken retning ligevægten forskydes og beregn desuden den nye ligevægtsværdi af α. c) Bestem K c, K a og G Ö m ved 1000 EC for reaktionen ,200 mol CO 2 indføres i en lukket beholder med rumfanget 5,00 L. Der opvarmes til 2000 K og følgende ligevægt indstiller sig: 2CO 2 (g) õø 2CO(g) + O 2 (g) Der måles et ligevægtspartialtryk af O 2 på 0,030 bar. a) Beregn K p for ligevægten ved 2000 K. Ö b) Beregn desuden K c, K a og G m ved samme temperatur. Forsøget gentages, idet der desuden indføres 0,2 mol af en ikke-reagerende gas (f.eks. helium). c) Angiv med begrundelse om ligevægtspartialtrykket af CO 2 nu bliver større end før, mindre end før eller det samme som før. 86. Ved opvarmning af gips CaSO 4 "2H 2 O afgives der vanddamp, og der dannes brændt gips CaSO 4 "½H 2 O, som ved blanding med vand igen danner CaSO 4 "2H 2 O. Reaktionen for dannelsen af brændt gips er CaSO 4 "2H 2 O(s) ÿ CaSO 4 "½H 2 O(s) + 1½H 2 O(g) (reaktion 1) Der benyttes nedenstående termodynamiske data (25 EC): H Ö m /(kj"mol!1 ) S Ö m /(J"K!1 "mol!1 ) CaSO 4 "2H 2 O(s)!2021,0 194,0 CaSO 4 "½H 2 O(s)!1575,0 130,5 H 2 O(g)!241,8 188,6 a) Beregn H for omdannelsen af 1,00 kg brændt gips til CaSO 4 "2H 2 O ved 25 EC. b) Beregn ligevægtskonstanten K a for reaktion 1 ved 25 EC. c) Beregn ved hvilken temperatur p(h 2 O) er lig med 1,000 bar. Ö Ö H m og S m betragtes som temperaturuafhængige. 87. En elektrokemisk celle ved 25 EC består af en Cu-stang i en CuSO 4 -opløsning (A, venstre halvcelle) og en Cu-stang i en CuSO 4 -opløsning (B, højre halvcelle). A-opløsning: 0,0100 mol CuSO 4 i 100,0 ml vandig opløsning. B-opløsning: 0,0050 mol CuSO 4 i 100,0 ml vandig opløsning.

20 -20- a) Beregn cellens elektromotoriske kraft E og angiv cellens positive pol. b) Cellen forbindes med en ydre spændingskilde E ext > E, dvs. cellen oplades. Opskriv den halvreaktion, som forløber ved den positive pol. c) Beregn cellens elektromotoriske kraft, efter at cellen er blevet opladet med en elektricitetsmængde (ladning) på 770 C. 88. To hydrogenelektroder danner en elektrokemisk celle. Ved venstre elektrode er ph = 1,00, medens ph ved højre elektrode er ukendt. Hydrogentrykkene er begge 1,000 bar. Cellens elektromotoriske kraft er!0,16 volt ved 25 EC. Beregn ph-værdien i højre halvcelle. 89. Givet følgende elektrokemiske celle (25 EC): Co# Co 2+ (0,100 M)## Ni 2+ (0,200 M)# Ni Rumfanget af hver af de to elektrodevæsker er 100,0 ml. a) Vis, at afladningen af cellen svarer til den kemiske reaktion: Co(s) + Ni 2+ (aq) ÿ Co 2+ (aq) + Ni(s) Når cellen aflades gennem en stor ydre modstand i en passende tid, transporteres en elektricitetsmængde (ladning) på 2000 C. b) Beregn den elektromotoriske kraft efter denne afladning. c) Beregn, hvor stor en elektricitetsmængde (ladning) der vil passere i alt, hvis afladningen fortsættes til E = Givet følgende halvreaktioner og de dertil hørende standardreduktionspoten- tialer ved 25 EC: I 2 (aq) + 2e! ÿ 2I! (aq) g Ö red = 0,62 V I 3! (aq) + 2e! ÿ 3I! Ö (aq) g red = 0,53 V Beregn ligevægtskonstanten K c ved 25 EC for I 2 (aq) + I! (aq) õø I 3! (aq) 91. a) Beregn E Ö ved 25 EC for en elektrokemisk celle med følgende cellereaktion: Pb 2+ (aq) + Sn(s) ÿ Pb(s) + Sn 2+ (aq) b) Beregn ligevægtskonstanten ved 25 EC for reaktionen i spørgsmål a. Overskud af metallisk Sn anbringes i en 0,100 M opløsning af Pb(NO 3 ) 2 ved 25 EC. c) Beregn koncentrationen af Pb 2+ (aq), når ligevægten har indstillet sig. 92. Alle størrelser i det følgende refererer til 25 EC. a) Beregn E Ö og ligevægtskonstanten for reaktionen: Cd 2+ (aq) + Fe(s) ÿ Cd(s) + Fe 2+ (aq)

21 -21- b) Beregn E og G m for ovennævnte reaktion, når [Cd 2+ ] = 0,150 M og [Fe 2+ ] = 0,015 M. c) Beregn ligevægtskoncentrationen af Cd 2+ (aq), når en 0,150 M CdSO 4 - opløsning rystes med overskud af jernpulver. 93. a) Beregn E Ö ved 25 EC for en elektrokemisk celle med følgende cellereaktion: 2Cr 3+ (aq) + Fe(s) ÿ 2Cr 2+ (aq) + Fe 2+ (aq). Beregn tillige G Ö m for denne reaktion. b) Opskriv udtrykket (brøken), som definerer ligevægtskonstanten K c for reaktionen i spørgsmål a, og beregn K c. En vandig opløsning, som er 0,100 M med hensyn til Cr 3+, tilsættes overskud af jernpulver.

22 -22- Ag + (aq) + e! ÿ Ag(s) Der tilsættes i venstre halvcelle så meget KCl, at [Κ + ] = 0,250 M. Volumenforøgelsen negligeres. Herved udfældes fast AgCl. Når opløselighedsligevægten AgCl(s) õø Ag + (aq) + Cl! (aq) har indstillet sig, er cellens E =!0,272 V. b) Beregn [Ag + ]. c) Beregn ligevægtskoncentrationen af Cl! ved samme ligevægt og opløselighedsproduktet K sp for AgCl. 97. a) Beregn G Ö m for omdannelsen H 2 (g) + ½O 2 (g) ÿ H 2 O(R) ved 25 EC. Beregn G m ved 25 EC, hvis p(h 2 ) og p(o 2 ) begge ændres til 4,00 bar. b) Beregn G Ö m for samme omdannelse ved 75 EC. Varmekapaciteterne regnes for temperaturuafhængige. Dannelsen af H 2 O(R) kan forløbe i en brændselscelle med halvreaktionerne: 2H 2 + 4OH! ÿ 4H 2 O + 4e! O 2 + 2H 2 O + 4e! ÿ 4OH! c) Beregn E Ö for brændselscellen ved 75 EC samt den numeriske værdi af det maksimale elektriske arbejde, som cellen kan præstere per mol H 2 O under standardbetingelser ved 75 EC. 98. Alle størrelser i det følgende refererer til 25 EC. I en vandig opløsning er K a = 3, for ligevægten I!!! + BrO 3 õø IO 3 + Br! g Ö red = 0,26 V for halvreaktionen! IO 3 + 3H 2 O + 6e! ÿ I! + 6OH! Ö a) Beregn g red for halvreaktionen! BrO 3 + 3H 2 O + 6e! ÿ Br! + 6OH! b) Beregn E for den elektrokemiske celle Pt # IO 3!, I!, OH! ## BrO 3!, Br!, OH! # Pt med koncentrationerne [BrO! 3 ] = [I! ] = 1,75 10!4 M, [IO 3! ] = [Br! ] = 1,75 10!2 M, [OH! ] = 0,100 M ved begge elektroder. 99. Givet følgende elektrokemiske celle ved 25 EC: Pb(s)# Pb 2+ (aq, 0,010 M) ## Sn 2+ (aq, 0,100 M) # Sn(s) Hver af de to elektrodevæsker har rumfanget 500 ml. a) Beregn cellens E.

23 -23- b) Cellen aflades fuldstændigt. Opskriv den reaktion, som forløber under afladningen, og beregn koncentrationerne af Pb 2+ og Sn 2+ efter aflad-ningen. c) Beregn den elektricitetsmængde (ladning), der har passeret under afladningen i spørgsmål b Gasfasereaktionen: SO 2 Cl 2 (g) ÿ SO 2 (g) + Cl 2 (g) er af 1. orden med hastighedskonstanten 2,2 10!5 s!1 ved 320 EC. Rent SO 2 Cl 2 ophedes pludselig til 320 EC. Beregn, hvor stor en brøkdel der vil være spaltet efter halvanden times forløb En vandig opløsning af ammoniumcyanat NH 4 CNO med molaliteten 0,050 mol"kg!1 fryser ved!0,186 EC. Den molale frysepunktskonstant for vand er 1,86 K"kg"mol!1. a) Vis ved beregning om ammoniumcyanatet i opløsningen findes på molekylform, NH 4 CNO, + eller på ionform, NH 4 + CNO!. I vandig opløsning vil ammoniumcyanat efterhånden omdannes til urinstof. b) Afgør om reaktionen er en 1. eller 2. ordens reaktion og find hastighedskonstanten ud fra følgende data ved 35 EC: tid /timer 0,00 9,25 27,60 64,63 [NH 4 CNO] /M 0,200 0,100 0,050 0, For omdannelsen A + 3B ÿ C har man fundet følgende sammenhørende begyndelsesværdier af koncentrationer og reaktionshastighed: [A] 0 [B] 0 (!d[a]/dt) 0 0,020 M 0,010 M 3,2 10!9 M

24 -24- c) Beregn, hvor lang tid, der vil gå før [A] er reduceret til 0,001 M, idet ændringen i [B] negligeres I en lukket beholder forløber gasfasereaktionen A(g) ÿ nb(g) Totaltrykket p tot i beholderen måles til forskellige tidspunkter: tid /min p tot /bar 0,200 0,267 0,300 0,320 0,350 0,400 Find n, reaktionens orden og den midlede værdi af hastighedskonstanten. (I sluttilstanden er alt A omdannet til B) Gasfasereaktionen A(g) ÿ 2B(g) + C(g) har vist sig at være af 1. orden. Hvis reaktionen forløber i en lukket beholder, kan omdannelsen registreres ved at måle totaltrykket. a) Udtryk partialtrykket af A ved totaltrykket (p tot ) og begyndelsestrykket (p o ) af rent A. b) Ved 147,2 EC måles følgende totaltryk: tid /min p tot /bar 0,237 0,261 0,291 0,345 0,393 Beregn hastighedskonstanten. c) Beregn, hvor lang tid der går, før 25 procent af A er omdannet Reaktionshastigheden (!d[a]/dt) for omdannelsen A(g) ÿ B(g) + ½C(g) firedobles ved en fordobling af koncentrationen af A(g). a) Opskriv det differentielle og det integrerede hastighedsudtryk. Hvis A anbringes i en lufttom, lukket beholder ved 592 K, vil halvdelen af A omdannes i løbet af 200 s, medens den samme omdannelse ved 656 K forløber i løbet af 21 s. b) Beregn aktiveringsenergien. c) Beregn totaltrykket i beholderen, når den i spørgsmål b nævnte omdannelse har fundet sted, såfremt begyndelsestrykket er 1,00 bar Methylpropens reaktion med vand:

25 -25- (CH 3 ) 2 C=CH 2 + H 2 O ÿ (CH 3 ) 3 COH blev studeret ved et reaktionskinetisk forsøg ved 25 EC, som resulterede i bl.a. nedenstående værdier: tid /timer 0 0,783 1,222 2,326 [(CH 3 ) 2 C=CH 2 ] /M 0, , , ,00052 a) Vis, at reaktionen er af 1. orden med hensyn til 2-methylpropen og bestem værdien af hastighedskonstanten. b) Ved 35 EC er reaktionshastigheden 3,6 gange større end ved 25 EC. Beregn aktiveringsenergien Følgende reaktion CO(CH 2 COOH) 2 ÿ CH 3 COCH 3 + 2CO 2 ( A ÿ B + 2C ) har vist sig at forløbe efter et 1. ordens udtryk. Hastighedskonstanten er bestemt ved to temperaturer: t /EC 20,00 40,00 k /min!1 4,35 10!4 5,76 10!3 a) Beregn, hvor lang tid, der går ved 40 EC, inden reaktantkoncentrationen [A] er aftaget til 10 procent af begyndelsesværdien. b) Beregn aktiveringsenergien. En passende katalysator tænkes at reducere aktiveringsenergien med 25 kj"mol!1. Der ses bort fra temperaturafhængigheden af frekvensfaktoren A. c) Beregn den faktor, hvormed reaktionshastigheden ved 40 EC forøges som følge heraf For 1. ordens reaktionen: N 2 O 5 (g) ÿ 2NO 2 (g) + ½O 2 (g) er hastighedskonstanten k = 1,50 10!3 s!1 ved 328 K og k = 3,46 10!5 s!1 ved 298 K. a) Beregn k ved 338 K. Ved temperaturen 298 K indføres 1,00 mol N 2 O 5 i en tom beholder. b) Beregn, hvor lang tid det tager at danne 0,10 mol O 2. c) Beregn molbrøken for O 2, når der er dannet 0,10 mol O I en lukket beholder, der ved forsøgets start kun indeholder (CH 3 ) 2 O, er der ved 504 EC målt følgende totaltryk (p tot ) for reaktionen:

26 -26- (CH 3 ) 2 O(g) ÿ CH 4 (g) + H 2 (g) + CO(g) tid /s p tot /bar 0,537 0,642 0,821 1,025 1,225 Reaktionen fortsætter til al (CH 3 ) 2 O er spaltet. a) Beregn begyndelsestrykket (p 0 ) af (CH 3 ) 2 O. b) Udtryk partialtrykket af (CH 3 ) 2 O ved totaltrykket p tot og begyndelsestrykket p 0 af (CH 3 ) 2 O. c) Vis ved beregning, at reaktionen er af 1. orden, og beregn den midlede værdi af hastighedskonstanten H 2 O 2 (hydrogenperoxid) kan spalte under indvirken af en passende katalysator: H 2 O 2 ÿ H 2 O + ½O 2 (reaktion 1) Omdannelsen blev studeret ved, at der til en stor mængde 0,100 M H 2 O 2 - opløsning i vand blev tilsat katalysator (til tiden nul) og derefter med mellemrum blev udtaget prøver på 10,00 ml fra opløsningen. De udtagne prøver blev titreret med en KMnO 4 -opløsning, idet følgende reaktion straks forløber fuldstændig (sur væske): H 2 O 2 + MnO! 4 ÿ Mn 2+ + O 2 (reaktion 2) a) Afstem reaktion 2. Forbruget af KMnO 4 -opløsning er følgende: tid /min 0,00 5,00 10,00 20,00 30,00 40,00 ml KMnO 4 30,72 24,57 19,66 12,60 8,05 5,16 opløsning b) Beregn [H 2 O 2 ] til de anførte tidspunkter. c) Afgør om reaktion 1 er af 1. orden eller af 2. orden. Beregn desuden en midlet værdi af hastighedskonstanten For en 1. ordens omdannelse A ÿ B er ved 50 EC 5,0 procent af A omdannet efter 300 minutter og ved 100 EC er 66,7 procent af A omdannet efter 50 minutter. a) Beregn halveringstiden for omdannelsen ved 50 EC og ved 100 EC. b) Beregn aktiveringsenergien. Ved tilsætning af en katalysator er halveringstiden ved 50 EC faldet til 1 minut. Der ses bort fra temperaturafhængigheden af frekvensfaktoren A. c) Beregn aktiveringsenergien for den katalyserede omdannelse.

27 a) Beregn de Broglie bølgelængden for en golfkugle, der vejer 50 g og bevæger sig med hastigheden 200 km"h!1. b) Beregn hastigheden af en neutron, hvis bølgelængde er 100 pm. Den kinetiske energi af en neutron, som er i termisk ligevægt med omgivelserne (temperatur T), er 3/2 k B T. c) Beregn, hvilken temperatur der svarer til bølgelængden 100 pm a) Beregn energiforskellen E(n = 6)! E(n = 2) for et hydrogenatom. b) Beregn frekvens og bølgelængde af den elektromagnetiske stråling, som udsendes ved overgangen fra n = 6 til n = 2. c) Beregn hydrogenatomets ioniseringsenergi, dvs. energiforskellen E(n = 4)! E(n = 1) Hvilken af følgende kombinationer af kvantetal er tilladte, og hvilke er ikke tilladte? a) n = 3 l = 3 d) l = 0 m l = 1 b) n = 4 l = 2 e) l = 1 m l = 0 c) n = 5 l = Et atom med uparrede elektroner udviser paramagnetisme. Angiv antallet af uparrede elektroner i grundtilstanden af følgende atomer: Li, Be, B, C, N, O, F og Ne Angiv forventet elektronkonfiguration for hver af følgende ioner: Li +, Al 3+, S 2!, Ti 4+ og Ti a) Angiv antallet af orbitaler med betegnelserne 4s, 4p, 4d, 4f, 4g. b) Angiv, hvor mange elektroner der kan anbringes i hver af disse orbitaler. c) Angiv de fire kvantetal for disse elektroner Strukturen af elektronskyen er bestemmende for atomets kemiske egenskaber. Grundstoffer som findes i samme gruppe er nært beslægtede. Angiv elektronkonfiguration for grundstofferne i den gruppe (kolonne), som begynder med carbon a) Angiv elektronkonfiguration for O 2! og F!. Angiv endvidere, hvilket neutralt atom der har samme elektronkonfiguration. b) Forklar, hvorfor ionradius af O 2! er større end ionradius af F!. c) Forklar, hvorfor negative ioner i reglen er større end positive ioner.

28 NaCl, LiF og KBr har samme krystalstruktur. Arranger de tre forbindelser efter stigende krystalstabilitet (og dermed stigende smeltepunkt) a) Skitser ved anvendelse af elektronprikformler og oktetregel dannelsen af følgende molekyler og ioner: H 2 O 2, CO 2, SO 2, CN! 2! og SO 4 b) Angiv elektronprikformler for følgende ioner: Cl!, ClO!!, ClO 2!, ClO 3 og ClO 4! Angiv den forventede rumlige struktur af følgende molekyler og ioner: CO 2, SO 2, H 3 O +, NH 4 +, NO 3! Vandmolekylets dipolmoment er bestemt til 6,28 10!30 C"m. Dette kan opfattes som en vektorsum af to O!H bindingsdipolmomenter hidrørende fra en vis negativ ladning på O-atomet og en vis positiv ladning på hvert af H-atomerne. Beregn disse partielle ladninger (i enheder af elementarladningen), idet O!H afstandene er 97 pm, og H!O!H vinklen er 104,5 E Man har eksperimentelt fundet, at et givet molekyle XY 3 ikke udviser noget elektrisk dipolmoment. Forklar, hvad dette siger om molekylets rumlige opbygning Angiv, hvilke af følgende tetraedriske molekyler der kan forventes at have et elektrisk dipolmoment. CCl 4, CCl 3 F, CCl 2 F 2, CClF 3 og CF Angiv formeltypen for stoffer, hvis krystalstruktur kan beskrives som en kubisk tætteste kuglepakning af Y-ioner, hvor alle X-ioner sidder i a) alle de oktaedriske hulrum b) alle de tetraedriske hulrum c) halvdelen af de tetraedriske hulrum Ved pakning af identiske, kugleformede atomer med radius R kan der dannes 3 forskellige kubiske gitre. De kan repræsenteres ved de 3 kubiske Bravaisceller (primitiv, rumcentreret og fladecentreret). Idet det antages, at atomerne er pakket så tæt som muligt, beregnes for hvert af de 3 tilfælde: a) rumfanget af enhedscellen udtrykt ved R b) hvor stor en brøkdel af rumfanget, der optages af kuglerne.

29 Sølv krystalliserer i det kubisk fladecentrerede Bravais-gitter. Beregn kantlængden af den kubiske enhedscelle, når densiteten af sølv er 10,53 g"cm! Carbon krystalliserer i flere modifikationer (polymorfi), af hvilken én form er diamant med kubisk symmetri (a = 356 pm), og en anden form er grafit med hexagonal symmetri (a = 245 pm og c = 662 pm). Beregn antallet af carbonatomer per enhedscelle i disse to modifikationer. Densiteterne for diamant og grafit er henholdsvis 3,5 g"cm!3 og 2,3 g"cm! BeS krystalliserer i ZnS (zinkblende)-strukturen. Densiteten af krystallinsk BeS er 2,373 g"cm!3. Beregn kantlængden af enhedscellen samt den korteste afstand mellem centrene af Be 2+ og S 2! I en kubisk enhedscelle er alle hjørnepunkterne besat med W-atomer, på midten af alle kanter findes et O-atom, og i cellens centrum findes et Na-atom. Cellens kantlængde er 386 pm. a) Angiv forbindelsens kemiske formel. b) Bestem densiteten. c) Angiv antallet af nærmeste naboer for hver slags atom LiCl har samme krystalstruktur som NaCl. Kantlængden af den kubiske enhedscelle er 514 pm. a) Beregn ionradien af Cl! under den forudsætning, at Cl! -ionen er så meget større end Li + -ionen, at Cl! -ionerne "rører" hinanden i strukturen. b) Beregn den maksimale værdi ionradien af Li + kan antage, hvis ovennævnte forudsætning er opfyldt. c) Beregn densiteten af LiCl Krystalstrukturen af jern er baseret på en kubisk, rumcentreret enhedscelle med kantlængden 286,6 pm. a) Beregn den korteste afstand mellem centrene af to jernatomer samt jernatomets radius, såfremt jernatomerne "rører" ved hinanden. b) Angiv antallet af nærmeste naboer (koordinationstallet) for et jernatom. Bestem endvidere antallet af jernatomer per enhedscelle. c) Beregn densiteten af jern En NaCl-krystal bestråles af røntgenstråler med bølgelængden 154,18 pm. Den første Bragg-refleksion fås ved θ = 15,87 o og kommer fra de ionplaner, der er parallelle med den kubiske enhedscelles flade. a) Beregn afstanden mellem disse planer. b) Beregn den korteste afstand mellem centrene af Na + og Cl! og mellem centrene af Cl! og Cl!.

30 BN (bornitrid) krystalliserer (under tryk) i ZnS (zinkblende)-strukturen. Kantlængden af den kubiske enhedscelle er 362 pm. a) Beregn densiteten af BN, samt den korteste afstand mellem centrene af et B-atom og et N-atom i krystallen. b) Bestem antallet af nærmeste naboer for såvel B- som N-atomer. c) Angiv antallet af valenselektroner og antallet af uparrede (dvs. ikke-spinparrede) elektroner i såvel et isoleret B-atom (atomnummer 5) som et isoleret N-atom (atomnummer 7), begge atomer i grundtilstanden CHCl 3 (trichlormethan) har kogepunktet t b = 61,20 EC ved 1,013 bar. For dette hyppigt anvendte opløsningsmiddel er den molale kogepunktskonstant K b = 3,66 K"kg"mol!1. a) Beregn den molare fordampningsenthalpi for CHCl 3 dels ud fra K b og dels ved anvendelse af Troutons regel. En opløsning af 4,575 g krystallinsk iod i 72,500 g CHCl 3 har kogepunktet 62,11 EC. b) Beregn antallet af mol I per kg CHCl 3 og bestem molekylformlen for det opløste iod på basis af den observerede kogepunktsforhøjelse.

31 -31- Iodkrystaller er orthorhombiske med enhedscelledimensionerne a = 727 pm, b = 479 pm og c = 980 pm. Densititen af krystallinsk iod er 4,94 g"cm!3. c) Beregn antallet af iodatomer per enhedscelle Den kubiske enhedscelle for SrTiO 3 har kantlængden 391 pm. Enhedscellen kan beskrives således: Hvert hjørnepunkt er besat med Sr 2+, og cellens midtpunkt er besat med Ti 4+. Midtpunktet af hver sideflade er besat med O 2!. a) Bestem antallet af formelenheder SrTiO 3 per enhedscelle og beregn densiteten. b) Bestem antallet af nærmeste (og lige nære) O 2! for såvel Sr 2+ som Ti 4+. c) Beregn afstanden til nærmeste O 2! for såvel Sr 2+ som Ti 4+.

32 -32- EKSAMENSOPGAVER E1-E4 udgør ét sæt, E5-E8 udgør ét sæt, o.s.v. E1. Det forudsættes, at ethanol C 2 H 5 OH og butanol C 4 H 9 OH danner ideale væskeblandinger i alle forhold. I en dampfase, som er i ligevægt med en kogende blanding (1,01325 bar, 90 EC) af ethanol og butanol, har ethanol molbrøken y E = 0,85. Damptrykket ved 90 EC af ren ethanol er p * E = 1,525 bar. a) Beregn molbrøkerne af ethanol og butanol i væskeblandingen. b) Beregn damptrykket af ren butanol ved 90 EC. c) Beregn frysepunktsænkningen for en væskeblanding af ethanol og butanol, i hvilken ethanols molbrøk er 0,01. Den molale frysepunktskonstant for butanol er 2,25 K"kg"mol!1. E2. I en vandig opløsning af den svage base methylamin CH 3 NH 2 indstiller der sig ligevægten: CH 3 NH 2 (aq) + H 2 O(R) õø CH 3 NH 3+ (aq) + OH! (aq) + Ved 25 EC har CH 3 NH 3 syrestyrkekonstanten K A = 2,0 10!11 M. a) Beregn ph i en 0,200 M CH 3 NH 2 -opløsning. Til 100,0 ml af opløsningen i spørgsmål a sættes 40,0 ml 0,500 M vandig opløsning af den stærke syre HBr. b) Opskriv reaktionsligningen og beregn ph i den resulterende opløsning. Densiteten af krystaller af stoffet CH 3 NH 3 Br er 1,84 g"cm!3. Enhedscellen er tetragonal med kantlængderne a = b = 481 pm, c = 874 pm. c) Beregn antallet af formelenheder CH 3 NH 3 Br i enhedscellen. E3. For ligevægten MgCO 3 (s) õø MgO(s) + CO 2 (g) er ligevægtstrykket 0,1333 bar ved 773 K og 0,9960 bar ved 813 K. a) Opskriv udtrykket (brøken) for K a og beregn denne ved hver af de to temperaturer. b) Beregn H Ö m og S Ö m for reaktionen fra venstre til højre, idet disse størrelser betragtes som uafhængige af temperaturen. c) Beregn G m ved 773 K for den samme reaktion som i spørgsmål b, såfremt p(co 2 ) fastholdes på 0,500 bar. E4. For 2 Ag + (aq) + Cu(s) ÿ Cu 2+ (aq) + 2 Ag(s) er ligevægtskonstanten K c lig med 3, M ved 25 EC. Ö a) Beregn G m og E Ö for reaktionen ud fra ligevægtkonstanten. b) Beregn den elektromotoriske kraft E ved 25 EC for følgende elektrokemiske celle:

33 -33- Cu(s)# Cu 2+ (0,200 M) ## Ag + (0,150 M)# Ag(s) c) Til en vandig opløsning, som er 0,100 M med hensyn til Ag +, sættes overskud af Cu(s). Beregn ligevægtskoncentrationen af Ag + (25 EC). E5. K A for CH 3 COOH er 10!4,75 M. a) Beregn ph i følgende to opløsninger: Opløsning A: 1,78 10!5 M HCl. Opløsning B: 0,100 M CH 3 COOH og 0,100 M CH 3 COO! fremstillet ved at opløse 0,100 mol CH 3 COOH og 0,100 mol CH 3 COONa i vand og fortynde til 1,000 L. b) Til 1,000 L opløsning A sættes 0,056 mol NaOH. Beregn ph; der ses bort fra volumenændringen. c) Til 1,000 L opløsning B sættes 0,056 mol NaOH. Beregn ph; der ses bort fra volumenændringen. E6. For væskerne pentan og hexan, som danner ideale blandinger i alle forhold, er ved 50 EC givet følgende data: kemisk formel p* /bar H vap /(kj"kg!1 ) pentan C 5 H 12 1, hexan C 6 H 14 0, a) Beregn kogepunktet ved 1,01325 bar for hvert af stofferne pentan og hexan, idet H vap for begge stoffer regnes uafhængige af temperaturen. Bemærk enheden for H vap. b) Beregn massebrøkerne for pentan og hexan i den blanding af stofferne, som har kogepunktet 50 EC ved 1,01325 bar. c) Beregn partialtrykkene og molbrøkerne for pentan og hexan i den dampblanding, som er i ligevægt med den i spørgsmål b omtalte væskeblanding. E7. Reaktionen N 2 O 5 (g) ÿ 2NO 2 (g) + ½O 2 (g) er af 1. orden med halveringstiden t ½ = 2,8 timer ved 30 EC. Reaktionen forløber i en lukket beholder, der til tiden t = 0 kun indeholder ren N 2 O 5 (g). a) Udtryk partialtrykket p A af N 2 O 5 ved totaltrykket p tot og begyndelsestrykket p 0 af rent N 2 O 5. b) Beregn totaltrykket p tot til tiden t = 2 timer, når begyndelsestrykket p 0 af N 2 O 5 er 0,100 bar. c) Beregn t ½ ved 50 EC, når aktiveringsenergien E a = 102,1 kj"mol!1. E8. MgO krystalliserer i NaCl-strukturen. Radius for Mg 2+ er 72 pm og for O 2! 140 pm.

34 -34- a) Beregn kantlængden af enhedscellen, såfremt ionerne Mg 2+ og O 2! "rører" hinanden. Beregn desuden densiteten af MgO. b) Beregn, hvilken brøkdel af rumfanget der optages af de kugleformede ioner. Rumfanget af en kugle er 4/3 πr 3. c) Beregn trykket af CO 2 (g) for følgende ligevægt ved 25 EC MgCO 3 (s) õø MgO(s) + CO 2 (g) Der benyttes nedenstående termodynamiske data (25 EC): H Ö m /(kj"mol!1 ) S Ö m /(J"mol!1 "K!1 ) MgCO 3 (s)!1112,9 65,7 MgO(s)! 601,8 26,8 CO 2 (g)! 393,5 213,6 E9. De såkaldte "fede syrer" er svage, monoprote syrer med den generelle formel C n H 2n+1 COOH, hvor n er et heltal. 3,1712 g af en fed syre opløses i så meget vand, at det samlede rumfang er 500,0 ml. Opløsningens ph er 3,02. 25,00 ml af syreopløsningen titreres med en 0,1000 M vandig opløsning af den stærke base NaOH. Ækvivalenspunktet observeres ved et forbrug på 15,52 ml baseopløsning. a) Beregn den formelle koncentration af syreopløsningen. b) Beregn molmassen af syren og bestem værdien af n i formlen. c) Beregn syrens styrkekonstant K A. E10. For sølvthiocyanat AgSCN er opløselighedsproduktet K sp = 2,0 10!12 M 2 ved 25 EC. 25,00 ml 0,0100 M NaSCN(aq) sammenblandes med 75,00 ml 0,0100 M AgNO 3 (aq). a) Vis, at der udfældes AgSCN(s) ved sammenblandingen og beregn, hvor mange mol AgSCN, der udfældes. b) Beregn ligevægtskoncentrationerne af Ag + (aq) og SCN! (aq) efter udfældning af AgSCN(s). c) SCN! ionen har C atomet i midten svarende til formlen. Opskriv elektronprikformlen for SCN! og angiv (med begrundelse), om ionen forventes at have en lineær eller en vinklet opbygning. E11. Givet følgende termodynamiske data (25 EC): Ö H m /kj"mol!1 Ö S m /J"K!1 "mol!1 NH 4 HS(s)!156,9 113,4 NH 3 (g)! 45,9 192,6 H 2 S(g)! 20,4 205,6 a) Beregn H m Ö, S m Ö og G m Ö ved 25 EC for reaktionen: NH 4 HS(s) ÿ NH 3 (g) + H 2 S(g)

35 -35- Ö b) Beregn ligevægtskonstanten K p for reaktionen i spørgsmål a ved 25 EC og ved 35 EC. H m og S Ö m antages at være temperaturuafhængige i intervallet. c) I en lufttom beholder på 25,00 L indføres 5,00 mol NH 4 HS(s). Beregn totaltrykket i beholderen, når ligevægten med hensyn til reaktionen i spørgsmål a har indstillet sig ved 25 EC. E12. For reaktionen NO 2 (g) + CO(g) ÿ NO(g) + CO 2 (g) har man ved tre uafhængige forsøg ved en given temperatur fundet følgende sammenhørende begyndelsesværdier af koncentrationer og reaktionshastigheder: [NO 2 ] 0 /M [CO] 0 /M!(d[NO 2 ]/dt) 0 /(M"s!1 ) Forsøg 1 1,50 10!2 2,00 10!2 7,00 10!5 Forsøg 2 3,00 10!2 4,00 10!2 2,80 10!4 Forsøg 3 9,00 10!2 4,00 10!2 2,52 10!3 a) Bestem reaktionsordenen med hensyn til såvel NO 2 som CO og beregn hastighedskonstanten. b) Udled det integrerede hastighedsudtryk og beregn [NO 2 ] til tiden t = 500 s i det første af ovennævnte 3 forsøg. c) Beregn desuden [CO] og reaktionshastigheden til tiden t = 500 s i samme forsøg. E13. Smørsyre C 3 H 7 COOH er en svag syre med styrkekonstanten K A = 1,5 10!5 M ved 25 EC. Alle spørgsmål i det følgende refererer til 25 EC. a) Beregn ph i en 0,0100 M opløsning af smørsyre. 100 ml 0,0100 M smørsyreopløsning tilsættes 100 ml 0,0100 M opløsning af den stærke syre HCl. b) Beregn ph i den resulterende opløsning. 100 ml 0,0100 M smørsyreopløsning tilsættes 100 ml 0,0100 M opløsning af den stærke base NaOH. c) Beregn ph i den resulterende opløsning. E14. Svovl forekommer i to krystallinske modifikationer, dels en monoklin form og dels en Ö orthorhombisk form. For temperaturer i nærheden af omdannelsespunktet er H m =!440 J"mol!1 Ö og S m =!1,2 J"K!1 "mol!1 for omdannelsen S(monoklin) ÿ S(orthorhombisk). a) Beregn omdannelsestemperaturen ved trykket 1 bar, såfremt H Ö m og S Ö m antages at være temperaturuafhængige. b) Angiv med begrundelse hvilken af de to krystallinske former, der er den stabile ved 100 EC og 1 bar.

36 -36- En opløsning af 7,69 g svovl i 100,0 g carbondisulfid (CS 2 ) udviser en kogepunktsforhøjelse på 0,710 EC. Den molale kogepunktskonstant for dette opløsningsmiddel er 2,37 K"mol!1 "kg. Svovlet findes i opløsningen som S n molekyler. c) Bestem værdien af heltallet n. E15. Dimerisation i gasfase er en omdannelse af typen 2A(g) ÿ A 2 (g) Reaktionshastigheden (!dp A /dt) kan studeres ved at registrere totaltrykket i en lukket beholder, der til start kun indeholder A(g). Ved 326 EC har man observeret følgende sammenhørende værdier af tid og totaltryk: t /min 0 20,78 49,50 74,94 101,15 p tot /mbar a) Vis, at partialtrykket p A af A(g) afhænger af totaltrykket p tot og begyndelsestrykket p 0 ved ligningen: p A = 2 p tot! p 0. b) Vis ved beregning, at reaktionen er af 2. orden og bestem en midlet værdi af hastighedskonstanten. c) Beregn den temperatur, som kræves for at fordoble reaktionshastigheden i forhold til hastigheden ved 326 EC, såfremt aktiveringsenergien E a = 50,0 kj"mol!1. E16. Cæsiumbromid CsBr har samme krystalstruktur som cæsiumchlorid CsCl, og kantlængden af den kubiske enhedscelle er 430 pm. a) Beregn den korteste afstand mellem centrum af Cs + og centrum af Br!. Angiv desuden antallet af nærmeste naboatomer (koordinationstallet) for såvel Cs + som Br!. b) Beregn krystalenergien U cryst for CsBr, idet eksponenten n i repulsionsudtrykket sættes til 10. Madelung-konstanten for denne strukturtype er 1,763. c) Beregn densiteten af krystallinsk CsBr. E17. Opløsningsmidlet dioxan (molekylformel C 4 H 8 O 2 ) har kogepunktet 101,102 EC (ved 1 atm = 1,01325 bar). En opløsning af 1,139 g naphthalen (molekylformel C 10 H 8 ) i 100,00 g dioxan har kogepunktet 101,382 EC. En opløsning af 1,514 g af stoffet X i 100,00 g dioxan har kogepunktet 101,312 EC. Hverken naphthalen eller X dissocierer ved opløsning i dioxan. a) Beregn den molale kogepunktskonstant samt den molare fordampningsenthalpi for dioxan. b) Beregn molmassen af stoffet X. En kemisk analyse viser, at X indeholder 37,02% C, 2,22% H, 18,50% N og 42,26% O (alle % er masseprocent). c) Bestem molekylformlen for stoffet X.

37 -37- E18. For ligevægten Ag 2 O(s) õø 2Ag(s) + ½ O 2 (g) har man målt ligevægtstrykket p(o 2 ) ved to temperaturer: t /EC p(o 2 ) /bar 0,5040 1,3505 a) Beregn ligevægtskonstanten K a for ovennævnte ligevægt ved de to temperaturer. b) Beregn G Ö m ved de to temperaturer og desuden H Ö m og S Ö m, idet sidstnævnte to størrelser regnes for uafhængige af temperaturen. c) Beregn, hvor mange mol Ag(s), der dannes, såfremt 0,025 mol Ag 2 O(s) anbringes i en lufttom, lukket beholder på 10,00 L ved 203 EC. Der ses bort fra rumfang af de faste stoffer Ag 2 O og Ag. E19. Myresyre (methansyre) HCOOH er en svag, monoprot syre med styrkekonstanten 1,80 10!4 M ved 25 EC. a) 1,000 10!2 mol myresyre bringes i vandig opløsning i et totalrumfang på 2,000 L. Beregn opløsningens ph. b) For ovennævnte opløsning ønskes endvidere beregnet koncentrationen af udissocieret (ikke-protolyseret) myresyre samt den brøkdel af syren, som er dissocieret (dissociationsgraden eller protolysegraden). c) Myresyre kan i sur væske oxideres af MnO 4! (permanganat) til CO 2, hvorved permanganat reduceres til Mn 2+. Opskriv den afstemte reaktionsligning. E20. Spildevandet fra en fabrik ønskes kontinuerligt kontrolleret for indhold af cadmiumioner Cd 2+. Dette kan gøres ved anvendelse af en koncentrationscelle: Cd(s) # opløsning A ## opløsning B # Cd(s) Opløsning A er en lille del af det spildevand, der udledes. Opløsning B er en spildevandsprøve, som ved tilsætning er justeret til netop at indeholde den acceptable mængde af cadmiumioner. a) Beregn EMK af cellen, såfremt spildevandet indeholder 10 gange mindre end den acceptable værdi. Begge halvceller har temperaturen 25 EC. b) Beregn EMK dels, når indholdet af Cd 2+ er netop acceptabelt og dels, når indholdet er 10 gange større end acceptabelt. Temperaturen i begge halv-celler er nu 15 EC. c) Spildevandet (i halvcelle A) i en given situation indeholder Pb 2+ ioner. Vurder på basis af standardreduktionspotentialerne om man kan forvente, at disse reagerer med Cd stangen i nævneværdigt omfang. E21. Svovlsyre H 2 SO 4 er en diprot syre, som i vandig opløsning helt fraspalter den første proton og delvis fraspalter den anden proton. Syrestyrkekonstanten for

38 -38- det andet trin er 1,20 10!2 M ved 25 EC. Der fremstilles en opløsning af 0,2502 g koncentreret H 2 SO 4 (98,00 masseprocent, vandig) i så meget vand, at totalrumfanget bliver 250 ml. a) Beregn den formelle koncentration af svovlsyre (c) og opskriv de to protolysereaktioner. b) Idet [SO 2! 4 ] betegnes x, ønskes [H 3 O + ] og [HSO! 4 ] udtrykt ved c og x. c) Beregn x og opløsningens ph. E22. a) Methan (CH 4 ) er hovedbestanddelen af naturgas. Opskriv reaktionsligningen for forbrænding af 1 mol CH 4 (g) i O 2 (g) til CO 2 (g) og H 2 O(R). Beregn desuden )H Ö m for forbrændingsreaktionen ved 25 EC. b) Beregn varmeudviklingen (ved konstant tryk) ved forbrænding af 1,00 m 3 methan (25 EC, 1 bar). Der tænkes udviklet en brændselscelle med følgende halvreaktioner: CH 4 (g) + 2H 2 O(R) ÿ CO 2 (g) + 8H + (aq) + 8e! 2O 2 (g) + 8H + (aq) + 8e! ÿ 4H 2 O(R) Brændselscellen antages at fungere ved 25 EC og standardbetingelser. c) Beregn det maksimale elektriske arbejde numerisk pr. mol CH 4, som cellen kan yde, samt E Ö. E23. Alle spørgsmål i denne opgave refererer til 25 EC. Pd 2+ (aq) + 2e! ÿpd(s) har standardreduktionspotentialet 0,99 V. En elektrokemisk celle har i venstre side en sølvstang neddyppet i en vandig opløsning med [Ag + ] = 0,20 M og i højre side en palladiumstang neddyppet i en vandig opløsning med [Pd 2+ ] = 0,15 M. En saltbro forbinder de to halvceller. a) Opskriv cellediagram og cellereaktion. b) Beregn den elektromotoriske kraft af ovennævnte celle. Beregn desuden den elektromotoriske kraft, såfremt [Pd 2+ ] ændres til 1,5 10!4 M. c) Beregn ligevægtskonstanten K c for 2Ag(s) + Pd 2+ (aq) õø 2Ag + (aq) + Pd(s) E24. Atomerne i krystallinsk calcium udgør en kubisk tætteste kuglepakning. Kantlængden af enhedscellen er 559 pm. a) Skitsér enhedscellen og beregn den korteste afstand mellem to Ca-atomer. b) Beregn densiteten af krystallinsk calcium. c) Beregn radius af det største atom, der kan placeres i Ca-strukturen uden at ødelægge den. E25. Sølviodat AgIO 3 og blyiodat Pb(IO 3 ) 2 er begge tungtopløselige salte. Ved en given temperatur har man fundet nedenstående opløselighedsprodukter, og alle spørgsmål i opgaven refererer til den givne temperatur.

39 -39- AgIO 3 K sp = 9,20 10!9 M 2 Pb(IO 3 ) 2 K sp = 5,30 10!14 M 3 a) Beregn [IO! 3 ] i mættede opløsninger af henholdsvis AgIO 3 i vand og Pb(IO 3 ) 2 i vand. En vandig opløsning, der er 0,100 M med hensyn til såvel Ag + som Pb 2+!, tilføres langsomt IO 3 ioner. Der ses bort fra rumfangsforøgelse ved denne tilsætning. b) Beregn de værdier af [IO! 3 ], ved hvilke henholdsvis AgIO 3 og Pb(IO 3 ) 2 begynder at udfælde. c) Beregn for den i spørgsmål b nævnte opløsning hvor stor en brøkdel af de oprindelige Ag + ioner, der ikke er udfældet, når Pb(IO 3 ) 2 begynder at udfælde. E26. Nitrogendioxid NO 2 kan omdannes til N 2 O 4, idet der indstiller sig ligevægten 2NO 2 (g) õø N 2 O 4 (g) a) Opskriv udtrykket for ligevægtskonstanten K p for denne ligevægt og beregn værdien af K p ved 25 EC. b) Beregn desuden værdien af K p ved 125 EC. Varmekapaciteterne regnes temperaturuafhængige i intervallet fra 25 EC til 125 EC. c) I en ligevægtsblanding af NO 2 (g) og N 2 O 4 (g) er der ved 25 EC målt et totaltryk på 0,430 bar. Beregn partialtryk og molbrøker af de to gasser. E27. Brommethan (methylbromid) CH 3

40 -40- c) Beregn densiteten af krystallinsk CaF 2. E29. CCl 4 og SiCl 4 danner ideale væskeblandinger i alle forhold. Damptrykket af ren CCl 4 er 0,424 bar, og damptrykket af ren SiCl 4 er 0,800 bar, begge ved 50 EC, og i det følgende refereres overalt til denne temperatur. Dampblandinger af de to stoffer regnes også for ideale. a) Beregn molbrøkerne af de to stoffer i den væskeblanding, som er i ligevægt med en dampblanding, hvor partialtrykket af CCl 4 er 0,254 bar. b) Beregn molbrøkerne af de to stoffer i dampfasen i spørgsmål a. En gasblanding af 0,100 mol CCl 4 og 0,100 mol SiCl 4 er anbragt i en beholder på 18,00 L. Rumfanget reduceres langsomt, indtil der kondenseres væskefase. c) Beregn molbrøkerne af de to stoffer i den allerførst dannede væskefase. E30. Alle spørgsmål i det følgende refererer til 25 EC. En elektrokemisk celle har i venstre side en Pt-stang neddyppet i en opløsning med [Fe 2+ ] = 0,025 M og [Fe 3+ ] = 0,015 M og i højre side en Ag-stang neddyppet i en opløsning med [Ag + ] = 0,020 M. De to halvceller er forbundet med en saltbro. a) Opskriv cellediagram og cellereaktion. b) Beregn den elektromotoriske kraft af cellen. c) Beregn ligevægtkonstanten K c for Fe 3+ (aq) + Ag(s) õø Fe 2+ (aq) + Ag + (aq). E31. Syrestyrkekonstanten for NH + 4 (aq) er 5,6 10!10 M ved 25 EC, og der refereres til denne temperatur overalt i opgaven. a) Beregn ph i en 0,050 M NH 3 (aq) opløsning. 100,00 ml af opløsningen i spørgsmål a tilsættes 50,00 ml 0,100 M vandig opløsning af den stærke syre HCl. b) Beregn ph efter tilsætningen. Til den resulterende opløsning i spørgsmål b sættes yderligere 50,00 ml 0,100 M HCl(aq). c) Beregn ph efter denne tilsætning. E32. Ved høje temperaturer spaltes carbondioxid ganske lidt: 2CO 2 (g) õø 2CO(g) + O 2 (g) I en lukket beholder med rumfanget 15,00 L anbringes 0,200 mol CO 2. Når ovennævnte ligevægt er indtrådt ved 1000 K, er partialtrykket af O 2 1,07 10!7 bar. Ved 1400 K er ligevægtspartialtrykket af O 2 8,51 10!5 bar. a) Beregn ligevægtskonstanten K p ved de to temperaturer. Ö Ö b) Beregn G m ved de to temperaturer og desuden H m og S Ö m, idet sidstnævnte to størrelser regnes for uafhængige af temperaturen i dette temperaturinterval.

41 -41- c) Beholderen, hvori ovennævnte ligevægt er etableret ved 1400 K, tilføres noget N 2 (g), der antages ikke at reagere med CO 2, CO eller O 2. Angiv med begrundelse, hvorledes ligevægten påvirkes af dette indgreb. E33. Ved opvarmning spaltes PH 3 (phosphin) efter reaktionen: 4PH 3 (g) ÿ P 4 (g) + 6H 2 (g) Reaktionshastigheden (!dp A /dt, hvor p A = p(ph 3 )) kan studeres ved at måle totaltrykket p tot i en lukket beholder, der til start kun indeholder PH 3. I et forsøg ved 950 K er følgende fundet: t /min 0,00 40,00 80,00 120,00 p tot /mbar 133,00 200,00 222,25 229,29 a) Vis, at partialtrykket p A (af PH 3 ) afhænger af totaltrykket p tot og begyndelsestrykket p 0 ved relationen p A = (7p 0! 4p tot )/3. b) Afgør ved beregning, om reaktionen er af 1. orden eller af 2. orden, og bestem hastighedskonstanten. E34. Kobber(II)sulfat CuSO 4 findes dels vandfrit og dels i form af flere hydrater, der indeholder forskellige mængder af krystalvand. I opgaven benyttes følgende data ved 25 EC for vandfrit stof, monohydrat og vanddamp: H Ö m /(kj"mol!1 ) S Ö m /(J"K!1 "mol!1 ) CuSO 4 (s)!771,4 109,0 CuSO 4 "H 2 O(s)!1085,8 146,0 H 2 O(g)!241,8 188,6 a) Beregn G Ö m ved 25 EC for reaktionen: CuSO 4 (s) + H 2 O(g) ÿ CuSO 4 "H 2 O(s) b) Beregn trykket af vanddamp i et system, hvor ovennævnte reaktion er forløbet til ligevægt ved 25 EC. c) Beregn ved hvilken temperatur vanddamptrykket i samme ligevægtssystem er lig med 1,00 10!3 Ö Ö bar. H m og S m antages at være uafhængige af temperaturen. E35. Hydrogensulfid H 2 S vil ved opløsning i vand protolysere: H 2 S(aq) + H 2 O õø H 3 O + (aq) + HS! (aq) HS! (aq) + H 2 O õø H 3 O + (aq) + S 2! (aq) Styrkekonstanterne for første og andet trin er henholdsvis 9,1 10!8 M og 1,0 10!12 M, begge ved 25 EC.

42 -42- a) Beregn ph ved 25 EC i en opløsning med totalrumfanget 2,000 L, der indeholder i alt 0,1000 mol H 2 S. Der tages kun hensyn til den første protolysereaktion. b) Opstil de nødvendige 5 ligninger til eksakt bestemmelse af koncentrationerne i ovennævnte opløsning. Ligningssystemet ønskes ikke løst. E36. Alle spørgsmål i det følgende refererer til 25 EC. Der benyttes standardreduktionspotentialer fra tabel i lærebogen. Givet følgende celle, hvor de to elektrodevæsker hver har et volumen på 100 ml: Sn(s)# Sn 2+ (0,015 M) ## Pb 2+ (0,075 M)# Pb(s) a) Beregn den elektromotoriske kraft af cellen. b) Cellen tænkes afladet gennem en ydre modstand. Beregn [Sn 2+ ] og [Pb 2+ ] efter fuldstændig afladning af cellen. c) Beregn den transporterede elektricitetsmængde (ladning) ved ovennævnte afladning. E37. Benzoesyre er en svag syre med styrkekonstanten K A = 6,5 10!5 M ved 25 EC. 0,0250 mol benzoesyre og 0,0125 mol af den stærke base NaOH opløses i så meget vand, at det totale rumfang er 500 ml. a) Beregn ph i opløsningen. b) Der tilsættes yderligere 0,0125 mol NaOH. Beregn ph idet rumfangsforøgelsen negligeres. E38. Ved brug af svovlholdige brændsler dannes SO 2, som kan forårsage "sur regn". SO 2 indholdet i røggassen kan bl.a. reduceres ved anvendelse af CaCO 3, som ved høje temperaturer frigør CaO, der kan binde SO 2 under dannelse af CaSO 3 : (1) CaCO 3 (s) ÿ CaO(s) + CO 2 (g) (2) CaO(s) + SO 2 (g) ÿ CaSO 3 (s) Følgende termodynamiske data ved 25 EC benyttes: H Ö m /(kj"mol!1 ) S Ö m /(J"K!1 "mol!1 ) C Ö,m p /(J"K!1 "mol!1 ) CaO(s)!635,1 39,7 42,8 SO 2 (g)!296,8 248,1 39,9 CaSO 3 (s)!1147,0 101,4 91,7 a) Beregn H Ö m, S Ö Ö m, G m og K a ved 25 EC for reaktion (2). b) Beregn de samme størrelser ved 325 EC, idet varmekapaciteterne regnes for temperaturuafhængige. c) Beregn trykket af SO 2 i en lukket beholder, hvor reaktion (2) er forløbet til ligevægt ved 325 EC.

43 -43- E39. For opløselighedsligevægten Ag 2 CrO 4 (s) õø 2Ag + (aq) + CrO 2! 4 (aq) haves opløselighedsproduktet K sp = 1,9 10!12 M 3 ved 25 EC. De to salte AgNO 3 og K 2 CrO 4 er letopløselige. 300 ml 0,0040 M AgNO 3 (aq) blandes med 300 ml 0,0020 M K 2 CrO 4 (aq). Der regnes overalt med 25 EC. a) Vis ved beregning, at der udfældes Ag 2 CrO 4 ved sammenblandingen. b) Beregn, hvor mange mol Ag 2 CrO 4 der udfældes. E40. Man har fornylig opdaget en ny modifikation af carbon med formlen C 60 (samt C 70 og en række højere former). C-atomerne er bundet til hinanden i femkanter og sekskanter, der tilsammen danner en lukket flade, som er næsten en kugleflade. C 60 danner krystaller, hvor de kugleformede C 60 er pakket i en kubisk tætteste kuglepakning. Kantlængden af den kubiske enhedscelle er 1420 pm. a) Beregn radius af en C 60 -kugle. b) Beregn densiteten af C 60 -krystaller. c) Hulrummene i kuglepakningen kan besættes med alkalimetalatomer, hvorved der dannes forbindelser af typen M x C 60 (af hvilke nogle er elektriske superledere). Bestem værdien af x, såfremt alle hulrum i strukturen udnyttes. E41. Alle spørgsmål i det følgende refererer til 25 o C. 2,0824 g BaCl 2 opløses i så meget vand, at det totale rumfang bliver 1,000 L. BaCl 2 er fuldstændig dissocieret i Ba 2+ og Cl! ioner. a) Beregn det osmotiske tryk for opløsningen. 0,6002 g HF opløses i så meget vand, at det totale rumfang bliver 1,000 L. HF er en svag syre, som er delvis dissocieret (protolyseret) i vandig opløsning. Det osmotiske tryk for opløsningen findes at være 0,8378 bar. b) Beregn ud fra denne oplysning ph i opløsningen. E42. Følgende omdannelse betragtes: 2NO 2 (g) ÿ 2NO(g)+O 2 (g) Ö Ö a) Beregn H mö, S m og G m ved 525 o C. Varmekapaciteterne regnes uafhængige af temperaturen. b) Beregn ligevægtskonstanterne K a, K p og K c for ovennævnte omdannelse ved 525 o C. I en lukket beholder anbringes ren NO 2 (g). Når ligevægten har indstillet sig ved 525 o C registreres en ligevægtskoncentration af O 2 på 0,024 M. c) Beregn ligevægtskoncentrationerne af NO og NO 2. E43. Alle spørgsmål i det følgende refererer til 25 o C.

44 -44- En elektrokemisk celle har i venstre side en Pt-stang neddyppet i en opløsning af HNO 3 med ph = 3,70, og omkring Pt-stangen tilføres H 2 (g) med trykket 0,80 bar. I højre side har cellen en Ag-stang neddyppet i en AgNO 3 -opløsning med [Ag + ] = 0,010 M. De to halvceller er forbundet med en saltbro. a) Opskriv cellediagram og cellereaktion. b) Beregn den elektromotoriske kraft af cellen. c) Beregn G Ö m og ligevægtskonstanten K a for 2Ag(s) + 2H + (aq) õø 2Ag + (aq) + H 2 (g) E44. Reaktionen mellem NO 2 og CO i gasfase menes at forløbe gennem to trin (elementarreaktioner): 1.trin NO 2 (g) + NO 2 (g) ÿ NO 3 (g) + NO(g) (langsom) 2.trin NO 3 (g) + CO(g) ÿ NO 2 (g) + CO 2 (g) (hurtig) total: NO 2 (g) + CO(g) ÿ NO(g) + CO 2 (g) Det forudsættes, at 1.trin er så meget langsommere end 2. trin, at det bliver hastighedsbestemmende. a) Opskriv hastighedsudtrykket for den totale omsætning og angiv reaktionsordenen m.h.t. NO 2 og m.h.t. CO. For en reaktion, der kan forløbe såvel uden som med katalysator, har man fundet, at hastighedskonstanten og dermed reaktionshastigheden forøges med en faktor 500 ved anvendelse af katalysator. b) Beregn aktiveringsenergien for den katalyserede reaktion, såfremt aktiveringsenergien for den ukatalyserede reaktion er 60,0 kj"mol!1. Temperaturen er 100 o C, og frekvensfaktoren antages at være den samme i de to tilfælde. E45. Myresyre HCOOH er en svag monoprot syre. Ved titrering af 20,0 ml af en myresyreopløsning med 0,100 M Ba(OH) 2 fås ækvivalenspunktet efter tilsætning af 25,6 ml titrator. a) Beregn den formelle koncentration af myresyreopløsningen. Myresyre er opbygget med carbon atomet i midten, bundet til de to oxygen atomer og det ene hydrogen atom. Det sidste hydrogen atom er bundet til det ene oxygen atom (OCOH). H b) Opskriv elektronprikformlen for myresyre og angiv om molekylet er triangulært eller pyramideformet omkring carbon atomet. E46. Ved korrosion af metaller spiller O 2 opløst i vand en væsentlig rolle. Gasformigt O 2 opløses i vand som molekyler, d.v.s. vi kanopstille følgende ligevægt O 2 (g) õø O 2 (aq)

45 -45- a) Opskriv udtrykket for K a for denne ligevægt. K a kaldes her for fordelingskoefficienten. Ved opslag i et tabelværk findes, at molbrøken af O 2 opløst i vand er 2,501 10!5 ved en temperatur på 20 EC og et partialtryk af O 2 på 1 atm. Opløsningens densitet er 1,00 g"ml!1. b) Beregn koncentrationen (i mol"l!1 ) af O 2 i vandet og bestem fordelingskoefficienten, K a. I almindelig atmosfærisk luft er der ca. 20,9 molprocent O 2. c) Beregn partialtrykket af O 2 i atmosfærisk luft og beregn desuden koncentrationen af opløst O 2 i vand, som er i ligevægt med atmosfærisk luft. I korrosionsprocessen reagerer det opløste O 2 efter følgende reaktion: O 2 (aq) + 2H 2 O + 4e! ÿ 4OH! men normalt medtages opløsningsligevægten i udtrykket, så man får følgende bruttoreaktion: O 2 (g) õø O 2 (aq) O 2 (aq) + 2H 2 O + 4e! ÿ 4OH! O 2 (g) + 2H 2 O + 4e! ÿ 4OH! Standardreduktionspotentialer fra tabeller refererer altid til bruttoreaktionen, hvor gasmolekylerne indgår som gasser. d) Opskriv cellereaktionen og Nernst-udtrykket for korrosion af jern (Fe(s) ÿ Fe 2+ (aq) + 2e! ) ved tilstedeværelse af O 2. e) Når en jernstang nedsænkes i vand er der mulighed for at cellereaktionen kan forløbe. Beregn den elektromotoriske kraft, som er knyttet til cellereaktionen, når det antages at vandet er i ligevægt med atmosfærisk luft. Koncentrationen af Fe 2+ sættes til 0,08 mg"l!1, hvilket er meget almindeligt for vandværksvand, og vandets ph sættes til 7 (neutralt). Standardreduktionspotentialer ved 25 EC må benyttes (afvigelsen vil være mindre end 10 mv). Studerende som ikke har kunnet løse spørgsmål c) må benytte en tilnærmet værdi for p O2 på 0,2 bar. f) Bestem udfra fortegnet af den elektromotoriske kraft om korrosionen af jern er frivillig under disse betingelser. Denne beskrivelse af korrosionen er meget idealiseret og i praktiske situationer vil det vise sig, at mange faktorer har indflydelse på processen (kinetiske, termodynamiske, mekaniske etc.) E47. En udbredt metode til identifikation af et ukendt pulver er røntgendiffraktion. Stoffet karakteriseres på baggrund af en analyse af position og intensitet af den spredte stråling, som observeres når stoffet bestråles med røntgenstråling.

46 -46- Ved oprydning i et gammelt kemikalielager fandt man nogle gamle flasker, hvor mærkaterne enten var ulæselige eller faldet helt af. For at identificere stofferne, så de kan blive behandlet korrekt, gennemføres et røntgendiffraktionseksperiment på hver af stofferne. I et røntgendiffraktometer med et Cu røntgenrør (λ = 1,54 Å) ses de tre kraftigste refleksioner, for det ene af stofferne, ved følgende spredningsvinkler: Nr. θ Intensitet 1 11,7E ,5E ,5E 65 Ved at analysere hele diffraktionsmønstret (med et passende computerprogram), er det muligt at finde krystalsystemet og finde ud af hvilke planer som giver anledning til de enkelte refleksioner. I dette tilfælde fås at alle refleksionerne er i overensstemmelse med en kubisk enhedscelle. Desuden viser analysen, at refleks nr. 2 i tabellen ovenfor er andenordensrefleksionen (n=2) for de planer, hvor afstanden d netop er lig kantlængden a for enhedscellen. a) Beregn de tre afstande d mellem de atomplaner, som giver anledning til refleksionerne i tabellen, idet reflektionsordenen i første omgang sættes til 1 (n=1). Bestem herefter kantlængden a, idet der nu tages højde for reflektionsordenen. Udfra placeringen i lageret er det rimeligt at antage, at der er tale om et alkalimetalchlorid (MCl, hvor M = Li, Na, K, Rb eller Cs), som alle krystalliserer i en kubisk struktur med 4 formelenheder per enhedscelle. For at identificere stoffet måles densiteten uafhængigt af røntgeneksperimentet til 2,81 g"cm!3. b) Beregn stoffets molmasse udfra oplysningerne om struktur og densitet og sammenlign resultatet med molmassen for de formodede stoffer. E48. Calciumhydroxid, Ca(OH) 2, udgør en væsentlig bestanddel af beton. Kendskab til calciumhydroxids kemi er derfor af væsentlig betydning i forbindelse med betonkonstruktioner. Vand som er i forbindelse med beton bliver stærkt basisk på grund af delvis opløsning af det tungtopløselige Ca(OH) 2. Processer af denne type er vigtige i forbindelse med holdbarhed af armeringsjern m.v. a) Beregn ph i vand som er i ligevægt med Ca(OH) 2 (s) ved 25 EC En ligevægt som har betydning ved varmepåvirkning af beton (f.eks. ved brand) er:

47 -47- Ca(OH) 2 (s) õø CaO(s) + H 2 O(g) b) Vis, ved beregning af K a, at ligevægten er forskudt kraftigt mod venstre ved 25 EC, og beregn ligevægtspartialtrykket af H 2 O(g). Termodynamiske data for Ca(OH) 2 (s) ved 25 EC er: H m Ö =!985,2 kj"mol!1 S m Ö = 83,4 J"mol!1 "K!1 C p Ö,m = 87,5 J"mol!1 "K!1 Når ligevægtstrykket af H 2 O(g) nærmer sig atmosfæretrykket (ca. 1 bar), vil reaktionen forløbe uden at ligevægt kan opnås (da atmosfæren indeholder andet end vanddamp). Betonen vil derfor nedbrydes. c) Beregn den temperatur hvor ligevægtstrykket p(h 2 O) = 1 bar. Det antages i første omgang at H m Ö og S m Ö er uafhængige af temperaturen. d) Beregn ligevægtstrykket ved 767,01 K, idet der nu tages hensyn til temperaturafhængigheden af H m Ö og S m Ö ( C p Ö,m regnes stadig uafhængig af temperaturen). Sammenlign med resultatet fra spørgsmål c. E49. Chlor kan fremstilles industrielt i et såkaldt chlor-alkali anlæg (f.eks. Soyakagefabrikken). Processen bygger på elektrolyse af saltvand, hvorved Na + -ioner reduceres og Cl! -ioner oxideres: Na + (aq)+ e! ÿ Na(s) Cl! (aq) ÿ ½Cl 2 (g) + e! Na + (aq) + Cl! (aq) ÿ Na(s) + ½Cl 2 (g) a) Beregn EMK for denne cellereaktion ved 25 EC, når der tildeles en mættet opløsning af saltvand (6 M), og trykket af chlor er 1 atm. Kommentér fortegnet. I praksis foregår reduktionen ved en kviksølvelektrode, som opløser det dannede Na-metal, og oxidationen foregår ved en grafitelektrode. Cellediagrammet bliver således: C(s,grafit)*Cl 2 (g) *Cl! (aq) 5 Na + (aq) *Na(Hg) Det opløste natrium oxideres let igen ved at lede kviksølvet igennem vand. Denne proces er frivillig og giver en vandig opløsning af NaOH og rent kviksølv. Der er således teoretisk set intet forbrug af kviksølv, men i praksis vil der forekomme udslip. Da kviksølv er et tungmetal, som ophobes naturen, er de fleste europæiske anlæg af denne type lukket, og chlor fremstilles på anden vis. Udslip af kviksølv kan ske enten ved utætheder eller fordampning. Fordampningsenthalpien for kviksølv er 61,3 kj"mol!1 ved 25 EC.

48 -48- b) Beregn kviksølvs damptryk ved 20 EC. Det antages, at fordampningsenthalpien er uafhængig af temperaturen. Kviksølvs kogepunktstemperatur er 630 K. Den hygiejniske grænseværdi for kviksølv er 0,05 mg"m!3 (1992). c) Beregn koncentrationen af kviksølv i luft, som er i ligevægt med flydende kviksølv ved 20 EC og sammenlign resultatet med grænseværdien. Hvor meget kviksølv kan luften i en fabrikshal på m med 10 m til loftet maksimalt indeholde? E50. I sur opløsning vil Mn 2+ og MnO 4! reagere med hinanden og danne Mn 3+ : Mn 2+ (aq) + MnO 4! (aq) ÿ Mn 3+ (aq) a) Afstem reaktionsligningen. Permanganationen MnO! 4 er kraftigt farvet, hvorimod de øvrige ioner kan anses for farveløse. Reaktionen kan derfor følges ved at observere opløsningens farvetab. Generelt gælder følgende lineære sammenhæng mellem koncentration og lysabsorbtion (absorbans): A = gbc (Lambert-Beers lov) Hvor g er en fundamental konstant for et givet stof ved en given bølgelængde, b er målecellens længde og c er koncentrationen af absorberende stoffer. For MnO! 4 er g = 2, M!1 "cm!1 ved λ = 525 nm. I et forsøg hvor Mn 2+ og H + koncentrationerne holdes konstante måles følgende absorbanser ved λ = 525 nm: t/s A 0,200 0,108 0,0588 0,0318 0,0172 0,0010 b) En standard opløsning med [MnO 4! ] = 0,00025 M har absorbansen A = 0,500. Beregn målecellens længde, samt [MnO 4! ] for alle måletidspunkterne. c) Afgør om reaktionen er første eller anden orden med hensyn til MnO 4!. E51. Der refereres overalt i opgaven til 25 EC. Ved denne temperatur er vands ionprodukt K w = 1,00 10!14 M 2. Propionsyre (propansyre) C 2 H 5 COOH er en monoprot, svag syre. 0,7408 g propionsyre opløses i så meget vand, at det totale rumfang bliver 100,00 ml. a) Beregn den formelle koncentration af syren og beregn ph i opløsningen. Der tilsættes nu i flere omgange en 0,1000 M vandig opløsning af den stærke base NaOH. b) Beregn ph i opløsningen efter tilsætning af 50,00 ml 0,1000 M NaOH. c) Beregn ph i opløsningen efter tilsætning af yderligere 50,00 ml, dvs. i alt 100,00 ml 0,1000 M NaOH.

49 -49- d) Beregn ph i opløsningen efter tilsætning af endnu 50,00 ml, dvs. i alt 150 ml 0,1000M NaOH. E52. Givet følgende reaktion ved 25 EC: SO 2 (g) + ½O 2 (g) ÿ SO 3 (g) (reaktion 1) a) Beregn, )G m Ö, K a og K p for reaktion 1. Der betragtes nu reaktionen: 2SO 3 (g) ÿ 2SO 2 (g) + O 2 (g) (reaktion 2) b) Beregn, )G Ö m, K a og K p for reaktion 2 ved 25 EC c) Beregn, )G Ö m, K a og K p ved 100 EC for reaktion 1. )G Ö m og )S Ö m antages at være uafhængige af temperaturen. E53. Den kubiske enhedscelle for KMgF 3 har kantlængden 398 pm og kan beskrives således: Hvert hjørnepunkt er besat med en Mg 2+ ion, midt på hver kant er placeret en F! ion, og i enhedscellens midtpunkt findes en K + ion. a) Bestem antallet af formelenheder KMgF 3 per enhedscelle og beregn densiteten. b) Bestem koordinationstallet, dvs. antallet af nærmeste F! ioner, for såvel K + som Mg 2+. c) Beregn den korteste afstand mellem centrene af K + og F!. Beregn desuden den korteste afstand mellem centrene af Mg 2+ og F!. E54. Saltsyre (HCl) forhandles bl.a. i 30% (masse) opløsning. Opløsningen har densiteten 1,15 g"ml!1. a) Beregn den formelle koncentration af HCl i denne opløsning. Beregn desuden hvor mange ml 30% opløsning der skal bruges til at fremstille 2,0 L 0,1 M HCl opløsning. Rengøringsmidler til badeværelser og toiletter er som regel sure, da syren kan opløse kalk: CaCO 3 (s) + 2H 3 O + (aq) ÿ Ca 2+ (aq) + 3H 2 O(R) + CO 2 (g) b) Beregn hvor mange gram CaCO 3 der maksimalt kan opløses af 10 ml af et rengøringsmiddel, som indeholder 0,1 M HCl. E55. Cyclopropan (C 3 H 6 ) isomeriserer (omdannes) til propen (CH 3!CH=CH 2 ) ved temperaturer omkring 500 EC: cyclopropan (g) õø propen (g) Reaktionen mod højre er af 1. orden og hastighedskonstanten er k ÿ = 6,71 10!4 s!1 ved 500 EC.

50 -50- a) Beregn halveringstiden i sekunder og skitsér (på alm. papir) partialtrykket af cyclopropan som funktion af tiden for et forsøg, hvor der startes med ren cyclopropan og p 0 = 1,00 bar. Der ses her bort fra reaktionen mod venstre. Termodynamiske data for cyclopropan og propen ved 25 EC er: H m Ö /kj"mol!1 S m Ö /J"mol!1 K!1 C p Ö,m /J"mol!1 K!1 cyclopropan (g) 53,2 237,5 55,9 propen (g) 20,4 266,7 64,3 b) Beregn ligevægtskonstanten K a ved 500 EC. C Ö,m p antages uafhængig af temperaturen. c) Beregn ligevægtspartialtrykkene af cyclopropan og propen ved 500 EC. Såfremt der tages højde for reaktionen mod venstre kan det vises at partialtrykket af cyclopropan som funktion af tiden er givet ved udtrykket: p c = p 0 k 7 % k 6 exp! k 6 % k 7 t k 6 % k 7 hvor k 6 og k 7 er hastighedskonstanter for reaktion mod højre henholdsvis venstre. d) Opskriv udtrykkene for ligevægtspartialtrykkene (t ÿ 4) udfra denne ligning. e) Opskriv udtrykket for ligevægtskonstanten beregnet udfra hastighedskonstanterne og beregn k 7 ved 500 EC. E56. Væskeblandinger af myresyre (HCOOH) og eddikesyre (CH 3 COOH) betragtes som ideale i alle blandingsforhold. Kogepunkterne ved trykket 1,01325 bar er 100,8 EC for myresyre og 118,1 EC for eddikesyre. Fordampningsenthalpierne er 41,4 kj"mol!1 for myresyre og 41,7 kj"mol!1 for eddikesyre, begge regnes uafhængig af temperaturen. a) Beregn damptrykkene for de rene væsker ved 25 EC. b) Beregn molbrøkerne af de to stoffer i den væskeblanding som ved 25 EC er i ligevægt med en dampblanding, hvor partialtrykket af myresyre er dobbelt så stort som partialtrykket af eddikesyre. c) Beregn begge partialtryk, totaltrykket og molbrøkerne i dampfasen i spørgsmål b. E57. Der regnes i opgaven med temperaturen 25 EC. Natriummetal reagerer som bekendt meget kraftigt med vand, hvorved det oxideres til Na + ioner: Na(s) ÿ Na + (aq) + e! Elektronerne overføres til vandet:

51 -51- H 2 O(R) + e! ÿ ½ H 2 (g) + OH! (aq) Standardreduktionspotentialet for den sidste reaktion er!0,83 V. a) Opskriv totalreaktionen (summen af de to delreaktioner) og beregn ligevægtskonstanten udfra standardpotentialerne. Resultatet viser, at reaktionen ikke kan forløbe til ligevægt under normale betingelser, hvilket kan indses ved at beregne ligevægtskoncentrationen af natriumioner: b) Beregn den koncentration af Na + (aq), som er nødvendig for at opnå ligevægt med Na(s), hvis det antages, at p(h 2 ) = 1,0 bar og opløsningen har ph = 10. E58. Der regnes i opgaven med temperaturen 25 EC. Blyiodid PbI 2 og blycarbonat PbCO 3 er to tungtopløselige salte. a) Beregn opløseligheden i rent vand af hver af de to salte. K sp for PbCO 3 er 7,4 10!14 M 2. Indholdet af bly i spildevand kan reguleres ved udfældning, f.eks. ved tilsætning af I! eller 2! CO 3. b) Beregn den nødvendige koncentration af I! henholdsvis CO 2! 3, hvis [Pb 2+ ] skal være mindre end 1,0 10!11 M. 2! Carbonationen, CO 3, er basisk, hvilket betyder at syre kan have indvirkning på resultatet. c) Angiv nogle sandsynlige reaktioner ved tilstedeværelsen af syre og diskuter, hvilken betydning de har for opløseligheden af PbCO 3. Hvis spildevandet indeholder andre metaller, må der tages højde for, om disse eventuelt også fældes med carbonationer. Såfremt det er tilfældet, vil der skulle bruges en større mængde carbonationer for at opnå den ønskede blyionkoncentration. d) Beregn de maksimale koncentrationer i mg"m!3 af henholdsvis Zn 2+ og Cd 2+, som kan være tilstede i spildevandet, uden der begynder at udfælde ZnCO 3 eller CdCO 3, hvis [CO 2! 3 ] er som beregnet i spørgsmål b. K sp for ZnCO 3 er 1,4 10!11 M 2 og K sp for CdCO 3 er 5,2 10!12 M 2. Kommenter resultatet. I en praktisk situation må man også tage højde for f.eks. elektrokemiske reaktioner og kompleksligevægte, som kan komplicere beregningerne yderligere. E59. Der regnes i opgaven med temperaturen 25 EC. Natriumfluorid NaF er letopløseligt i vand. Fluoridionen F! er desuden en svag base. a) Beregn ph i en 0,10 M NaF opløsning. 100 ml af denne opløsning blandes med 28,7 ml 0,2 M HCl opløsning. HCl er en stærk syre.

52 -52- b) Beregn ph i denne blanding. NaF krystalliserer i NaCl strukturen med kantlængden a = 4,63 Å (= 463 pm). c) Beregn enhedscellens volumen og densiteten af krystallinsk NaF. Ionstrukturer beskrives ofte som en tætteste kuglepakning af negative ioner med de positive ioner i hulrummene i kuglepakningen. Således fremkommer NaF ved at lave en kubisk tætteste kuglepakning af F! ioner og fylde Na + ioner i de oktaedriske hulrum. d) Beregn radius af den største kugle som kan placeres i de oktaedriske hulrum i en kubisk tætteste kuglepakning af F! ioner. Der skal ved beregningen benyttes ovennævnte kantlængde og ikke værdier fra lærebogens tabel over ionradier. E60 Der refereres overalt i opgaven til 25 EC. 0,010 mol af den svage base NH 3 opløses i så meget vand, at det totale volumen er 500 ml. a) Opskriv de kemiske formler for de ioner og molekyler, der findes i opløsningen. Opskriv desuden de relevante protolyseligevægte. b) Beregn [OH! ], [H 3 O + ] og ph i opløsningen. c) Beregn det osmotiske tryk for opløsningen. Der tilsættes nu 0,100 mol af den stærke base NaOH. Volumenforøgelsen herved negligeres. d) Beregn [OH! ], [H 3 O + ] og ph efter denne tilsætning. Beregn desuden [NH 4+ ] efter tilsætningen. E61. Følgende reaktion betragtes: CO 2 (g) + C(s,grafit) õø 2CO(g) Ö a) Beregn G m og K a for reaktionen ved 25 EC. b) Opskriv den brøk, som definerer ligevægtskonstanten K p for reaktionen og beregn værdien af K p ved 25 EC. c) Beregn molbrøken af CO i ligevægtsblandingen ved 25 EC, dels ved et totaltryk på 1,00 bar og dels ved et totaltryk på 100 bar. d) Beregn K a ved 125 EC, idet H Ö m og S Ö m regnes uafhængige af temperaturen i intervallet EC. E62. N 2 O 5 opløst i trichlormethan spaltes efter reaktionsligningen: 2N 2 O 5 (g) ÿ 4NO 2 + O 2

53 -53- Følgende sammenhørende værdier af tid og koncentration af N 2 O 5 er fundet ved to forskellige temperaturer: Ved 25 EC: t/s [N 2 O 5 ]/M 0,400 0,289 0,206 0,148 0,106 Ved 67 EC: t/s [N 2 O 5 ]/M 0,400 0,249 0,188 0,144 0,109 a) Afgør om reaktionen er af 1. orden eller af 2. orden med hensyn til N 2 O 5 ved de to temperaturer. Bestem endvidere hastighedskonstanten ved 25 EC og hastighedskonstanten ved 67 EC. b) Beregn aktiveringsenergien for reaktionen. E63. Dinitrogenoxid ("lattergas"), N 2 O kan fremstilles ved forsigtig ophedning af fast ammoniumnitrat, NH 4 NO 3 : NH 4 NO 3 (s) ÿ N 2 O(g) + 2H 2 O(g) a) Beregn G Ö m og ligevægtskonstanten K a for denne reaktion ved 25 EC. b) Udled et udtryk for ligevægtskonstanten K p som funktion af totaltrykket p tot, idet N 2 O og H 2 O i en tænkt ligevægtstilstand med NH 4 NO 3 udelukkende stammer fra spaltning af en portion NH 4 NO 3 (s). Beregn desuden det tænkte ligevægtstotaltryk ved 25 EC. c) Opskriv en elektronprikformel for N 2 O i overensstemmelse med oktetreglen. Afgør på dette grundlag, om molekylet er lineært eller vinklet, idet det vides, at det midterste atom er et N-atom. E64. Der tænkes opbygget en elektrokemisk celle, hvor venstre halvcelle (A) er en Zn-stang neddyppet i 1,000 L 0,200 M Zn(NO 3 ) 2 -opløsning, og højre halvcelle er en Ag-stang neddyppet i 1,000 L 0,100 M AgNO 3 -opløsning. De to halvceller er forbundet ved en saltbro. Alle salte nævnt i opgaven er fuldstændig dissocieret i (vandig) opløsning. Temperaturen sættes til 25 EC. a) Opskriv cellediagram og cellereaktion. b) Beregn cellens elektromotoriske kraft. c) Beregn den transporterede elektriske ladning (i coulomb), såfremt cellen tænkes afladet fuldstændigt. Det forudsættes, at der er overskud af Zn. Den oprindelige celle tænkes tilsat så meget fast KCl i højre halvcelle, at [K + ] = 0,300 M. Volumenforøgelsen, der er forbundet hermed, negligeres. Der udfældes herved tungtopløseligt AgCl i højre halvcelle, og cellens elektromotoriske kraft ændres herved til 1,04 V.

54 -54- d) Beregn [Ag + ] i højre halvcelle. e) I fortsættelse af spørgsmål d beregnes desuden den resulterende [Cl! ] i højre halvcelle og opløselighedsproduktet for AgCl. E65. Krystalstrukturen af jern er en kubisk rumcentreret kuglepakning af jernatomer. Densiteten (massefylden) af jern er 7,88 g"cm!3. a) Beregn kantlængden (i pm) af den kubiske enhedscelle. b) Beregn den korteste afstand (i pm) mellem centrene af to jernatomer. E66. Calciumchlorid CaCl 2 er letopløseligt i vand, medens calciumfluorid CaF 2 er tungtopløseligt i vand. K sp for CaF 2 er 3,4 10!11 M 3 ved 25 EC. a) Beregn det osmotiske tryk ved 25 EC af en 0,150 M vandig CaCl 2 -opløsning. b) Beregn opløseligheden (i mol"l!1 ) af CaF 2 i rent vand ved 25 EC. c) Beregn opløseligheden (i mol"l!1 ) af CaF 2 i en 0,150 M vandig CaCl 2 -opløsning ved 25 EC. E67. Phosphorsyre H 3 PO 4 er en triprot, svag syre. Der tænkes fremstillet en 0,0500 M opløsning af H 3 PO 4 i vand ved 25 EC. a) Beregn opløsningens ph, idet H 3 PO 4 tilnærmet betragtes som en monoprot syre. b) Opskriv alle relevante ligevægte og opstil de nødvendige 6 ligninger til bestemmelse af [H 3 O + ] og øvrige ukendte koncentrationer. Ligningssystemet ønskes ikke løst. E68. Følgende reaktion betragtes: CaCO 3 (s) ÿ CaO(s) + CO 2 (g) a) Beregn G mö, K a og K p for reaktionen ved 25 EC. b) Beregn G Ö m, K a og K p for reaktionen ved 325 EC, idet varmekapaciteterne regnes uafhængige af temperaturen i intervallet 25 EC EC. Ved 920 EC er K a = 1,20. Der tænkes udført et forsøg, hvor 2,500 mol CaCO 3 indføres i en lukket beholder ved 920 EC. c) Beregn stofmængden af CaO i sluttilstanden, dels ved et beholderrumfang på 100,0 L og dels ved et beholderrumfang på 500,0 L. Rumfang af de faste stoffer negligeres. E69. Grundstoffet phosphor P har atomnummer 15. a) Opskriv elektronfigurationen for dette atom og angiv med begrundelse antallet af (spin)uparrede elektroner i atomet. Phosphationen PO 3! 4 er opbygget som et regulært tetraeder med P i centrum og O i hjørnerne (jf. CH 4 ).

55 -55- b) Forklar ved anvendelse af elektronprikformler for P, O og PO 4 3!, at en tetraedrisk opbygning er at forvente. E70. Følgende reaktion betragtes: NH 4 HS(s) ÿ NH 3 (g) + H 2 S(g) I en lukket beholder på 50,00 L indføres 2,00 mol ammoniumhydrogensulfid, NH 4 HS(s). Når ovenstående reaktion er forløbet til ligevægt, registreres et partialtryk af ammoniak, NH 3, på 0,3175 bar. Temperaturen er 25 EC i alle spørgsmål. a) Beregn ligevægtskonstanterne K p og K a for reaktionen. b) H Ö m for reaktionen er 90,6 kj"mol!1. Beregn ud fra denne og ovennævnte oplysninger (ikke Ö Ö tabeldata) S m for reaktionen. Kommentér desuden fortegnet for S m. c) Beregn stofmængden (antal mol) af NH 4 HS(s), når ligevægten er indtrådt i ovennævnte system. Derefter tænkes tilført yderligere 0,50 mol NH 4 HS(s) til systemet. Beregn stofmængden af NH 4 HS(s), når der atter er indtrådt ligevægt. Rumfanget af NH 4 HS(s) negligeres. E71. Følgende elektrokemiske celle betragtes (25 EC): Cd(s) * Cd 2+ (aq, 0,020 M) ** Ag + (aq, 0,010 M) * Ag(s) a) Opskriv cellereaktionen og beregn cellens elektromotoriske kraft. I højre halvcelle tilsættes nu 0,050 mol CN! per liter (f.eks. som fast KCN). Rumfangsændringen ved denne tilsætning negligeres. Herved dannes en kompleksforbindelse (koordinationsforbindelse): Ag + (aq) + 2CN!! (aq) õø Ag(CN) 2 K = 1, M!2 b) Beregn [Ag + ] efter indtræden af denne ligevægt i højre halvcelle. Beregn desuden den elektromotoriske kraft af cellen. E72. Der er studeret en gasfasereaktion af følgende type: A(g) ÿ 2B(g) + C(g) Man har fundet, at reaktionshastigheden fordobles ved en fordobling af koncentrationen af A(g). a) Opskriv det differentielle og det integrerede hastighedsudtryk. Hvis A anbringes i en lukket beholder ved 592 K, vil halvdelen af A omdannes i løbet af 350 s, medens den samme omdannelse ved 656 K varer 42 s.

56 -56- b) Beregn aktiveringsenergien. Der ses bort fra temperaturafhængigheden af frekvensfaktoren. c) Beregn totaltrykket i beholderen, når halvdelen af A er omdannet, såfremt begyndelsestrykket er 1,10 bar. E73. Der fremstilles en 0,100 M vandig opløsning af chloreddikesyre ClCH 2 COOH. Begge spørgsmål i opgaven refererer til 25 EC. a) Beregn ph i opløsningen. 80,00 ml af syreopløsningen tilsættes 30,00 ml af en 0,150 M vandig opløsning af den stærke base NaOH. b) Beregn ph i denne blanding. STØRRE EKSAMENSOPGAVER X1. Samtlige spørgsmål refererer til 25,00 EC, hvor intet andet er anført. Udover opgivne talværdier må der kun benyttes værdier fra lærebogens tabeller.

57 -57- Calciumsulfat CaSO 4 og strontiumsulfat SrSO 4 er tungtopløselige salte, medens natriumsulfat Na 2 SO 4 er letopløseligt. 1) Beregn opløseligheden (mol@l!1 ) af CaSO 4 i rent vand. 2) Beregn opløseligheden (mol@l!1 ) af CaSO 4 i en 0,100 M vandig opløsning af Na 2 SO 4. Der fremstilles en opløsning af CaSO 4 og SrSO 4 i vand, hvor der er ligevægt med fast bundstof af både CaSO 4 og SrSO 4. 3) Opskriv reaktionsligninger for samtlige ligevægte, der optræder i dette system. Der ses dog bort fra protolyse af SO 2! 4. 4) Opskriv en ladningsbalance (elektroneutralitetsbetingelse) for koncentrationerne af ionerne i opløsningen. 5) Beregn [SO 4 2! ] samt [Ca 2+ ] og [Sr 2+ ] ved ligevægt. 6) Beregn frysepunktssænkningen for en 0,050 mol@kg!1 vandig opløsning af Na 2 SO 4. Syre/baseparret NH 4 + / NH 3 betragtes. 7) Beregn ph i en 0,050 M opløsning af NH 3 i vand. 8) Beregn ph i en 0,050 M opløsning af NH 4 Cl i vand. 9) Beregn ph i en vandig opløsning, der er 0,050 M med hensyn til NH 3 og 0,050 M med hensyn til NH 4 Cl. 10) Angiv den rumlige struktur af NH 3 og af NH 4+. Angiv desuden en forventet værdi af H!N!H vinklen i hver af disse. 11) Angiv (med begrundelse), om NH 3 og NH 4 + kan forventes at have et elektrisk dipolmoment. Givet følgende elektrokemiske celle: Fe(s) * Fe 2+ (aq, 0,080 M) ** Cd 2+ (aq, 0,050 M) * Cd(s) 12) Opskriv cellereaktionen og beregn E Ö for cellen. 13) Beregn E for cellen. 14) Beregn K a og K c for cellereaktionen.

58 -58-15) Cellen tænkes afladet fuldstændigt. Beregn [Cd 2+ ] og [Fe 2+ ] efter afladningen. De to elektrodevæsker har samme rumfang. For en kemisk omdannelse A ÿ produkter har man målt sammenhørende værdier af tid og koncentration: 16) Vis ud fra måledata, at der er tale om en 2.ordens reaktion. Bestem desuden hastighedskonstanten. t/min [A] / M 0,2000 0,0976 0,0646 0,0321 0, ) Beregn reaktionshastigheden! d[a] / dt til tiden 0 min. og til tiden 150 min. 18) Beregn hvor lang tid, der går, indtil koncentrationen er aftaget til 1/100 af begyndelsesværdien. 19) Beregn hvor lang tid, der går, indtil reaktionshastigheden er aftaget til 1/100 af begyndelsesværdien. Reaktionshastigheden for denne reaktion forøges til det dobbelte ved en temperaturstigning fra 80EC til 90EC. 20) Beregn aktiveringsenergien idet frekvensfaktoren regnes temperatur-uafhængig. X2. Samtlige spørgsmål refererer til 25,00 EC, hvor intet andet er anført. Udover opgivne talværdier må der kun benyttes værdier fra lærebogens tabeller. Flydende nitrogen N 2 (R) og flydende oxygen O 2 (R) antages at danne ideale væskeblandinger i alle forhold. En væskeblanding, i hvilken molbrøkerne af N 2 (R) og O 2 (R) begge er lig med 0,500, har damptrykket 0,430 bar ved temperaturen 74,15 K. Ved samme temperatur har ren N 2 (R) damptrykket 0,727 bar. 1) Beregn damptrykket af ren O 2 (R) ved 74,15 K. 2) Beregn partialtrykket af O 2 og molbrøken af O 2 i dampfasen i ligevægt med ovennævnte væskeblanding ved temperaturen 74,15 K.

59 -59-3) Beregn det normale kogepunkt for O 2 (R). Fordampningsenthalpien er 7,05 kj@mol!1, og både denne og fordampningsentropien regnes uafhængige af temperaturen. En blanding af N 2 (g) og O 2 (g) med molbrøken 0,500 komprimeres langsomt ved fastholdt temperatur på 74,15 K, indtil der begynder at kondensere væskefase. 4) Beregn molbrøkerne af N 2 (R) og O 2 (R) i den allerførst dannede væskefase. Der fremstilles en 0,100 M vandig opløsning af den svage syre salpetersyrling HNO 2. 5) Beregn ph i opløsningen. 40,00 ml af opløsningen titreres med en 0,100 M NaOH-opløsning. 6) Beregn ph efter tilsætning af 20,00 ml NaOH-opløsning. 7) Beregn ph efter tilsætning af i alt 40,00 ml NaOH-opløsning. 8) Beregn ph efter tilsætning af i alt 60,00 ml NaOH-opløsning. 9) Beregn det osmotiske tryk for den resulterende opløsning i spørgsmål 8. Ved reaktion mellem CO(g) og Cl 2 (g) kan der dannes den meget giftige gas COCl 2 (phosgen eller carbonylchlorid). CO(g) + Cl 2 (g) ÿ COCl 2 (g) Ligevægtskonstanten K a = 6, ved 25 EC. 10) Opskriv udtrykket for K p og beregn værdien af denne ved 25 EC. Ö S m for omdannelsen er!131,8 11) Beregn G Ö m og H Ö m for omdannelsen. Ö (Såfremt dette spørgsmål ikke besvares sættes H m til!100,0 kj@mol!1 i de to følgende spørgsmål). 12) Beregn U m Ö for omdannelsen. 13) Beregn K p ved 100 EC, idet det antages, at H m Ö og S m Ö kan regnes temperaturuafhængige. Ved en højere temperatur antager K p værdien 0,300 bar!1. Ved denne tempe-ratur laves en blanding af CO(g) og Cl 2 (g), hvor begge partialtryk er 1,000 bar i sammenblandingsøjeblikket.

60 -60-14) Beregn partialtrykkene af CO(g), Cl 2 (g) og COCl 2 (g), når der er indtrådt ligevægt i reaktionsblandingen. Følgende elektrokemiske celle betragtes: Pb(s) * Pb 2+ (aq, 0,025 M) ** Sn 2+ (aq, 0,150 M) * Sn(s) Hver af de to elektrodevæsker har rumfanget 500 ml. 15) Beregn cellens E. 16) Beregn ligevægtskonstanten for cellereaktionen. Cellen tænkes afladet fuldstændigt. 17) Beregn [Pb 2+ ] og [Sn 2+ ] efter afladningen. 18) Beregn hvor stor en elektrisk ladning, der har passeret under afladningen. Følgende reaktion kan være strømgivende i en brændselscelle: 2H 2 (g) + O 2 (g) ÿ 2H 2 O(R) 19) Beregn G m Ö for denne omdannelse ved 25 EC. 20) Beregn E Ö for denne brændselscelle., idet halvreaktionerne er: 2H 2 + 4OH! ÿ 4H 2 O + 4e! O 2 + 2H 2 O + 4e! ÿ 4OH! X3. Samtlige spørgsmål refererer til 25,00 EC, hvor intet andet er anført. Udover opgivne talværdier må der kun benyttes værdier fra lærebogens tabeller. Ag 2 CrO 4 og PbCrO 4 er tungtopløselige i vand. 1) Beregn opløseligheden (i mol@l!1 ) af Ag 2 CrO 4 2) Beregn opløseligheden (i mol@l!1 ) af Ag 2 CrO 4 i en opløsning, der i forvejen er 0,100 M med hensyn til CrO 4 2! (f.eks. en K 2 CrO 4 opløsning). En opløsning, der er 0,100 M med hensyn til såvel Ag + (aq) som Pb 2+ (aq) tilsættes langsomt CrO 4 2! (aq). Volumenforøgelsen herved negligeres. 3) Vis ved beregning, om det vil være Ag 2 CrO 4 (s) eller PbCrO 4 (s), der først vil begynde at udfælde.

61 -61-4) Når den anden af de to slags ioner (Ag + eller Pb 2+ ) begynder at udfælde, vil der stadig være en lille mængde af de først udfældende ioner tilbage i opløsningen. Hvor stor en brøkdel udgør denne resterende mængde af den oprindelige mængde? Ved en temperaturforøgelse fra 25 EC til 50 EC antages opløselighedsproduktet for Ag 2 CrO 4 at vokse til 8,00 gange værdien ved 25 EC. 5) Med hvilken faktor forøges opløseligheden af Ag 2 CrO 4 i rent vand, når temperaturen forøges fra 25 EC til 50 EC. 6) Beregn H m Ö for opløsningsprocessen af Ag 2 CrO 4 (s) i rent vand. Følgende galvaniske celle betragtes: Pt(s) * H 2 (p = 0,80 bar), H + (0,50 M) ** Cu 2+ (0,60 M) * Cu(s) (volumen af de to halvcelleopløsninger er begge 1,00 L) 7) Opskriv cellereaktionen og beregn E Ö for cellen. 8) Beregn E for cellen. 9) Beregn ligevægtskonstanten K a for cellereaktionen. Cellen afgiver en konstant strøm på 5,00 A i 4,00 timer. Trykket af hydrogengas holdes konstant på 0,80 bar. 10) Beregn E efter denne afladning. Cellen tænkes nu afladet fuldstændigt, stadig med fastholdt hydrogengastryk på 0,80 bar. 11) Angiv E efter den fuldstændige afladning og angiv desuden en tilnærmet værdi af [Cu 2+ ] efter denne. 12) Beregn [H + ] i venstre halvcelle efter den fuldstændige afladning. 13) Benyt resultatet i spørgsmål 12 til at beregne en nøjagtig værdi af [Cu 2+ ] i højre halvcelle efter den fuldstændige afladning. Hvis [H + ] ikke er fundet i spørgsmål 12, sættes denne til 1,00 M. Ammoniumnitrat NH 4 NO 3 er en industrielt vigtig forbindelse (blandt de 20 mest producerede kemikalier i USA), der bl. a. anvendes til gødningsstoffer og eksplosiver. Ved opvarmning sker der en spaltning efter følgende reaktion: NH 4 NO 3 (s) ÿ N 2 O(g) + 2H 2 O(g)

62 -62-14) Beregn H m Ö, S m Ö og G m Ö sidstnævnte størrelser. for denne omdannelse og kommentér fortegnet for de to 15) Beregn G m Ö og K a ved 125 EC, idet H m Ö og S m Ö regnes temperaturuafhængige. 16) Beregn K p og K c ved 125 EC. 17) Beregn totaltrykket i en lukket beholder, hvor reaktionen tænkes forløbet til ligevægt ved 125 EC, idet der til start var ren NH 4 NO 3. 18) Opskriv en elektronprikformel for N 2 O og afgør på basis af denne om molekylet er lineært eller vinklet. For omdannelsen A + 2B produkter har man målt følgende sammenhørende værdier af koncentrationer og reaktionshastighed i begyndelsesøjeblikket: [A] 0 [B] 0 (-d[a]/dt) 0 Forsøg 1 0,010 M 0,020 M 3,2 10!6 M"s!1 Forsøg 2 0,020 M 0,020 M 6,4 10!6 M"s!1 Forsøg 3 0,020 M 0,040 M 25,6 10!6 M"s!1 19) Bestem reaktionsordenen med hensyn til A og med hensyn til B. Beregn endvidere hastighedskonstanten. Der tænkes udført et forsøg med [A] 0 = 0,002 M og [B] 0 = 0,800 (dvs. [B] 0 >> [A] 0 ). 20) Beregn hvor lang tid, der går indtil [A] er halveret, idet ændringen i [B] negligeres. X4. Samtlige spørgsmål refererer til 25,00 EC, hvor intet andet er anført. Udover opgivne talværdier må der kun benyttes værdier fra lærebogens tabeller. 1) Hvad er ph i en 0,100 M opløsning af myresyre, HCOOH, i vand? 2) Hvad er ph i en 1,00 10!4 M opløsning af myresyre? 3) Hvad er ph i en 0,100 M opløsning af den korresponderende svage base, HCOO!? 100 ml 0,100 M myresyre tilsættes 50 ml 0,100 M opløsning af den stærke base NaOH. 4) Hvad er ph i den resulterende opløsning?

63 -63-5) Beregn frysepunktet for en opløsning af 200 g NaCl i 3,000 kg H 2 O. Kogepunktet ved 1 atmosfære for en opløsning af 0,407 mol Na 3 PO 4 i 1 kg H 2 O er T b = 100,834 EC. 6) Hvor mange ioner dissocieres Na 3 PO 4 i ved opløsning i vand? Svaret skal udregnes ved hjælp af de opgivne data. 7) 20,0 mg af proteinet myoglobin opløses i 100 ml vand. Opløsningens osmotiske tryk er 2,79 10!4 bar. Hvad er molvægten af myoglobin? SO 2 fra forbrænding af svovlholdige brændsler bliver i atmosfæren oxideret til SO 3, som derefter ved reaktion med H 2 O giver H 2 SO 4 (syreregn). Oxidationsprocessen er: 2SO 2 (g) + O 2 (g) ÿ 2SO 3 (g) 8) Beregn H Ö m og S Ö m for reaktionen. Kommentér fortegnet for S Ö m. 9) Beregn U m Ö for reaktionen. 10) Beregn G m Ö og K a for reaktionen ved 25 EC. 11) Ved hvilken temperatur er K a = 1? H m Ö og S m Ö regnes for uafhængige af temperaturen. (Hvis spørgsmål 8 ikke er besvaret, sættes H m Ö =!200 kj@mol!1 og S m Ö =!200 ). 12) Ved 100 EC er K a = 8, Hvad er K a ved 1100 EC? Givet følgende elektrokemiske celle (volumenet er det samme i de to halvceller): Cr(s) * Cr 3+ (aq, 0,001 M) ** Fe(CN) 3! 6 (aq, 0,05 M), Fe(CN) 4! 6 (aq, 0,1 M) * Pt(s) Standardreduktionspotentialerne er: Cr e! ÿ Cr g s =!0,744 V 3! Fe(CN) 6 + e! 4! ÿ Fe(CN) 6 g s = 0,36 V 13) Opskriv halvreaktioner og cellereaktion. 14) Beregn E Ö og E for cellen og angiv om cellereaktionen er frivillig. 15) Begrund, eller udregn hvilken af de 3 ioner (Cr 3+, Fe(CN) 6 3! og Fe(CN) 6 4! ), der har den laveste koncentration ved fuldt afladet celle (ligevægt). Cr(s) antages i overskud.

64 -64- For en reaktion A ÿ B er målt følgende samhørende værdier af koncentration og tid ved 25 EC: t/s [A] / M 0,1000 0,0501 0,0249 0,0041 0, ) Bestem reaktionsordenen og udregn hastighedskonstanten, k. 17) Hvor lang tid går der før koncentrationen, [A], er faldet til 0,0125 M? Temperaturen hæves til 50 EC. [A] o er 0,1000 M som før. Det tager nu 13,25 s før [A] er faldet til 0,0125 M. 18) Hvad er aktiveringsenergien, E a. (Hvis spørgsmål 17 ikke er besvaret, benyttes værdien 150 s ved 25 EC). I F 2 O sidder oxygenatomet i midten. 19 Opskriv en elektronprikformel for F 2 O og begrund om molekylet er lineært eller vinklet. 20) Angiv en elektronprikformel for ozon, O 3, og begrund om molekylet er lineært eller vinklet. X5 Samtlige spørgsmål refererer til 25,00 º C, hvor intet andet er anført. Udover opgivne talværdier må der kun benyttes værdier fra lærebogens tabeller. Vands normale kogepunkt 100 ºC svarer til trykket 1 atm = 1013 mbar. Under særlige vejforhold kan atmosfærens tryk antage værdier på noget under 1000 mbar. 1) Beregn kogepunkt for vand ved trykket 960 mbar. Fordampningsenthalpien for H 2 O er 40,67 kj mol 1, og denne regnes temperaturuafhængig. Det antages, at kogning af kartofler reaktionskinetisk er en 1. ordens reaktion, og at kartofler er 99% omdannet (kogt) i løbet af 20 minutter ved 100 ºC og 1013 mbar. 2) Beregn hastighedskonstanten ved 100 ºC for kogning af kartofler. Aktiveringsenergien E a for kogning af kartofler sættes til 97,0 kj mol 1, og denne størrelse såvel som frekvensfaktoren A regnes temperaturuafhængig. 3) Beregn forholdet mellem hastighedskonstanten ved 100 ºC og hastighedskonstanten ved 98 ºC for kogning af kartofler. BaSO 4 er tungtopløseligt i vand. 4) Beregn opløseligheden af BaSO 4 (mol L 1 ) i rent vand.

65 -65-5) Beregn opløseligheden af BaSO 4 (mol L 1 ) i en vandig 0,050 M opløsning af Na 2 SO 4 (fuldstændigt dissocieret). 6) Beregn hvor mange mol BaSO 4, der udfældes ved sammenblanding af 50 ml 0,010 M BaCl 2 (aq) (fuldstændig dissocieret) og 50 ml 0,020 M Na 2 SO 4 (aq). 7) Beregn ligevægtskoncentrationen af SO ) Beregn ligevægtskoncentrationen af Ba 2+. 9) For reaktionen H 2 (g) + ½ S 2 (g) ÿ H 2 S(g) har man bestemt ligevægtskonstanten K p ved to temperaturer: K p (1023 K) = 106 bar ½, K p (1218 K) = 20,2 bar ½ Beregn H Ö m og S Ö m for omdannelsen, idet disse to størrelser regnes temperaturuafhængige i dette temperaturinterval. Ö Ö 10) Beregn U m ved 1120 K for omdannelsen. Såfremt H m for omdannelsen ikke er fundet i spørgsmål 9, sættes H Ö m til 100,0 kj mol 1. 11) For reaktionen H 2 (g) + S(s) ÿ H 2 S(g) er ligevægtskonstanten K p = 6, ved 363 K. I et tænkt forsøg, indføres 0,20 mol H 2 og 1,00 mol S i en beholder på 1,00 L ved 363 K. Beregn partialtrykket af H 2 S i ligevægtstilstanden. AgNO 3 er letopløseligt i vand og AgBr er tungtopløseligt i vand. Begge salte er fuldstændigt dissocierede i vandig opløsning. Der tænkes opbygget følgende elektrokemiske celle: Standardhydrogenelektrode 2 Ag + (0,100 M) * Ag(s) Denne celles elektromotoriske kraft E = 0,741 V. 12) Beregn ud fra ovennævnte standardreduktionspotentialet for Ag + + e! ÿ Ag. Der tilsættes i højre halvcelle så meget KBr(s), at [K + ] = 0,250 M. Volumenforøgelsen herved negligeres. Herved udfældes AgBr. Når opløselighedsligevægten AgBr(s) W Ag + (aq) + Br - (aq) har indstillet sig, er cellens E = 0,121 V.

66 13) Beregn ligevægtskoncentrationen af Ag ) Beregn ligevægtskoncentrationen af Br - ved samme ligevægt og beregn desuden opløselighedsproduktet for AgBr. Magnesiumoxid MgO er opbygget af Mg 2+ - ioner og O 2- - ioner med samme krystalstruktur som NaCl. Den korteste afstand mellem en Mg 2+ - ion og en O 2- - ion er 211 pm. 15) Skitser eller beskriv enhedscellen af MgO-strukturen og beregn enhedscellens kantlængde. 16) Beregn densiteten (massefylden) af krystallinsk MgO. 17) Vis ved beregning at Coulomb-delen af krystalenergien for MgO-strukturen er ca kj mol ) Angiv antallet af uparrede (dvs. ikke-spinparrede) elektroner i følgende atomer og ioner: Mg, Mg 2+, O, O 2-. Natriumphosphat Na 3 PO 4 opløses i vand som Na + - ioner og PO 4 3! - ioner. Sidstnævnte protolyseres i opløsningen, hvorved denne får en basisk reaktion. 19) Beregn ph i en 0,0125 M vandig opløsning af Na 3 PO 4. 20) Opskriv de 6 nødvendige ligninger til bestemmelse af [H 3 O + ]-koncentrationen i en 0,0125 M vandig opløsning af Na 3 PO 4, såfremt der tages hensyn til alle tre protolysetrin for PO X6 Samtlige spørgsmål refererer til 25,00 ºC, hvor intet andet er anført. Udover opgivne talværdier må der kun benyttes værdier fra lærebogen. I eddikesyre (CH 3 COOH) kan methyl hydrogenatomerne ét efter ét udskiftes med chloratomer. Herrved fås chloreddikesyre (ClCH 2 COOH), dichloreddikesyre (Cl 2 CHCOOH) og trichlor-eddikesyre (Cl 3 CCOOH). 1) Hvilken af de 4 syrer har den svageste korresponderende base? Angiv K B for basen. 2) Beregn ph i 0,100 M eddikesyre. 3) Beregn ph i 0,100 M trichloreddikesyre (CCl 3 COOH).

67 -67- Ved saltning af veje udnyttes at vands frysepunkt sænkes, når det indeholder opløste ioner. NaCl er det mest anvendte salt, CaCl 2 er dyrere. 4) Hvad er frysepunkterne af vandige opløsninger af henholdsvis 29,22 g NaCl i 1 kg H 2 O, og 44,39 g CaCl 2 i 1 kg H 2 O? Den molale frysepunktskonstant for H 2 O er lig 1,86 K kg mol -1. 5) Angiv antallet af uparrede elektroner i grundtilstanden af følgende atomer: Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl og Ar. 6) Udregn H m Ö og S m Ö for reaktionen: H 2 (g) + I 2 (s) ÿ 2HI(g) ved 25 C. Kommentér fortegnet for S m Ö. 7) Udregn U m Ö for reaktionen i spørgsmål 6. 8) Udregn G m Ö og ligevægtskonstanten, K a, for reaktionen i spørgsmål 6. I en reaktionsbeholder holdes partialtrykket af H 2 konstant lig med 2 bar. 9) Hvad er partialtrykket af HI ved ligevægt for reaktionen i spørgsmål 6? Der regnes med overskud af I 2 (s). (Hvis spørgsmål 8 ikke er besvaret benyttes værdien K a = 0,30). 10) Ved hvilken temperatur er partialtrykkene af H 2 og HI lige store ( = 2 bar) under betingelserne i spørgsmål 9)? H m Ö og S m Ö regnes for uafhængige af temperaturen. Én af krystalformerne af wolfram (β-w) krystalliserer i den kubiske rumcentrerede kuglepakning. Kantlængden af enhedscellen er 315 pm. 11) Hvad er den korteste afstand mellem to W-atomer? Hvad er den næstkorteste afstand mellem W-atomerne? 12) Hvad er densiteten af β-w? 13) For reaktionen: NOBr(g) ÿ NO(g) + ½Br 2 (g) er målt følgende samhørende værdier af koncentration og tid ved 10 ºC. Bestem reaktionsordenen og udregn hastighedskonstanten, k. t/s 0 1,25 3,75 8,75 18,75 [NOBr]/M 0,5000 0,2500 0,1240 0,0620 0, ) Hvor lang tid går der før [NOBr] i spørgsmål 13 er faldet til 0,2000 M? (Hvis hastighedskonstanten ikke er fundet benyttes værdien k = 1,5 M!1 s!1 ). Aktiveringsenergien for reaktionen i spørgsmål 13 er 50 kj mol -1.

68 -68-15) Med hvor stor en faktor ændres reaktionshastigheden hvis temperaturen hæves til 50 C? Frekvensfaktoren, A, forudsættes uændret. Ved hjælp af en katalysator sænkes aktiveringsenegien til 42 kj mol -1 for reaktionen i spørgsmål ) Med hvor stor en faktor ændres reaktionshastigheden ved 10 C? Frekvensfaktoren, A, forudsættes uændret. En elektrokemisk celle har opbygningen: Zn(s) # 0,0200 M Zn 2+ (aq) ## 0,300 M Pb 2+ (aq) # Pb(s) 17) Opskriv de to halvcellereaktioner og den totale cellereaktion. 18) Hvad er cellens elektromotoriske kraft, E? Hvad er G m for cellereaktionen i spørgsmål 17? 19) Cellereaktionen i spørgsmål 17 forventes at forløbe til ligevægt ved afladning. Hvad er da forholdet mellem koncentrationerne af Pb 2+ og Zn 2+? Der regnes med overskud af Zn(s). Udregn [Pb 2+ ] og [Zn 2+ ] efter afladningen. 20) Cellen i spørgsmål 17 oplades til E = +0,800 V. Hvad er nu forholdet mellem koncentrationerne af Pb 2+ og Zn 2+? Udregn [Pb 2+ ] og [Zn 2+ ] efter opladningen. X7 Samtlige spørgsmål refererer til 25,00 ºC, hvor intet andet er anført. Udover opgivne talværdier må der kun benyttes værdier fra lærebogens tabeller. 1) Afstem følgende reaktionsligning, idet reaktionen forløber i sur, vandig opløsning: H 2 O 2 + MnO 4 ÿ Mn 2+ + O 2 Pentan (C 5 H 12 ) og hexan (C 6 H 14 ) danner ideale væskeblandinger. Ved 20 ºC er damptrykkene af de rene væsker henholdsvis 0,5547 bar og 0,1341 bar. 2) Beregn damptrykket over en væskeblanding af pentan og hexan, i hvilken molbrøken af pentan er 0,400. 3) Beregn molbrøken af pentan i dampfasen. Kogepunktet for pentan (ved 1,01325 bar) er 36,10 ºC.

69 -69-4) Angiv ved hjælp af Troutons regel en tilnærmet værdi af enthalpitilvæksten for fordampning ved kogepunktet. Angiv desuden en tilnærmet værdi af entropitilvæksten for samme omdannelse. 5) Angiv tilvæksten i Gibbs-energi for fordampning ved kogepunktet. I et højtbeliggende laboratorium kan atmosfæretrykket være f.eks. 0,753 bar. 6) Beregn kogepunktet for pentan ved 0,753 bar. H vap,m for pentan sættes i dette spørgsmål til 26,75 kj$mol B1. 7) Sølvchromat Ag 2 CrO 4 er tungtopløseligt i vand. Beregn opløseligheden af Ag 2 CrO 4 (mol L B1 ) i rent vand. 8) Beregn opløseligheden af Ag 2 CrO 4 (mol L B1 ) i en vandig 0,100 M opløsning af AgNO 3 (fuldstændigt dissocieret). 9) Beregn hvor mange mol Ag 2 CrO 4, der udfældes ved sammenblanding af 400 ml 0,100 M AgNO 3 og 100 ml 0,100 M K 2 CrO 4 (fuldstændigt dissocieret). 10) Beregn ligevægtskoncentrationen af Ag + i spørgsmål 9. 11) Beregn ligevægtskoncentrationen af CrO 4 2B i spørgsmål 9, dels tilnærmet og dels nøjagtigt. En elektrokemisk celle er baseret på følgende halvreaktioner: 4OH (aq) ÿ O 2 (g) + 2H 2 O(l) + 4e Fe 3+ (aq) + e ÿ Fe 2+ (aq) 12) Opskriv den totale cellereaktion og beregn E Ö for cellen. Cellen tænkes realiseret ved en Pt-plade neddyppet i en opløsning, hvor [Fe 2+ ] = [Fe 3+ ] = 0,100 M i den ene halvcelle. I den anden halvcelle er en Pt-plade neddyppet i rent vand under tilførsel af O 2 (g) ved et tryk på 0,800 bar. 13) Beregn E for cellen under disse betingelser. 14) Beregn ligevægtskonstanten K a for cellereaktionen. Reaktionshastigheden for følgende reaktion blev studeret: SO 2 Cl 2 (g) ÿ SO 2 (g) + Cl 2 (g)

70 -70- Reaktionen fortsætter indtil alt SO 2 Cl 2 er spaltet. I en lukket beholder ved 279,2 ºC har man målt følgende totaltryk (p tot ) til forskellige tidspunkter: tid/s sluttilstand p tot /bar 0,3956 0,4432 0,4886 0,5291 0, ) Beregn begyndelsestrykket (p 0 ) af SO 2 Cl 2. 16) Beregn partialtrykket (p A ) af SO 2 Cl 2 til de tidspunkter, hvor p tot er angivet. 17) Vis ved beregning at reaktionen i spørgsmål 15 er af 1. orden, svarende til udtrykket dpa = k p dt A, og bestem hastighedskonstanten ved 279,2 ºC. 18) Beregn halveringstiden ved 279,2 ºC for reaktionen i spørgsmål ) Opskriv en elektronprikformel for SO 2, idet det oplyses, at S-atomet sidder i midten. Afgør på basis af elektronprikformlen, om molekylet forventes at være lineært eller vinklet. 20) Angiv med begrundelse om SO 2 kan forventes at have elektrisk dipolmoment, såfremt det er lineært, og såfremt det er vinklet. X 8. Samtlige spørgsmål refererer til 25,00 ºC, hvor intet andet er anført. Udover opgivne talværdier må der kun benyttes værdier fra lærebogens tabeller. Phenol, C 6 H 5 OH, er en svag syre med K A = 1, M 1) Beregn ph i en 0,100 M opløsning af phenol i vand. 2) Beregn ph i en 0,0001 M opløsning af C 6 H 5 ONa, natriumsaltet af phenol. Saltet er letopløseligt. 3) En 0,010 M opløsning af phenol blandes med samme volumen 0,010 M opløsning af C 6 H 5 ONa. Beregn ph i den resulterende opløsning. Hvad bliver ph, hvis denne opløsning fortyndes 10 gange? 3 Opløselighedsproduktet af magnesiumfluorid, MgF 2, er: K sp = 7, M

71 -71-4) Beregn opløseligheden af MgF 2 i rent vand. 5) Til opløsningen i spørgsmål 4) tilsættes nu så meget af det letopløselige NaF at koncentrationen af Na + bliver 0,200 M. Med hvor stor en faktor formindskes opløseligheden af MgF 2? 6) Til en opløsning som den oprindelige i spørgsmål 4) tilsættes så meget af det letopløselige - Mg(NO 3 ) 2 at NO 3 koncentrationen bliver 0,400 M. Med hvor stor en faktor formindskes opløseligheden af MgF 2? 7) Opstil ladningsbalancen (elektroneutralitetsbetingelsen) for ligevægtsopløsningen i spørgsmål 6). Udregn ligevægtskoncentrationerne af Mg 2+, F! og NO 3!. Tetrachlormethan, CCl 4, og trichlormethan, CHCl 3, danner ideale blandinger. 8) Ved 5,0 EC er damptrykket af ren CCl 4 lig 0,102 bar og af ren CHCl 3 0,0550 bar. Hvilken sammensætning af dampfasen er i ligevægt med en væskefase, hvor molbrøken af CHCl 3 er 3 gange større end molbrøken af CCl 4? 9) Beregn sammensætningen i væskefasen af en blanding af CCl 4 og CHCl 3 i ligevægt med et totaltryk på 0,0715 bar ved 5,0 EC. 10) Beregn sammensætningen af dampfasen af en blanding af CCl 4 og CHCl 3 i ligevægt med et totaltryk på 0,0715 bar ved 5,0 EC. Ligevægtskonstanten for reaktionen: CO 2 (g) + C(s,grafit) õø 2CO(g) ved 807 EC er K p = 2,22 bar. I en beholder på 3,000 L indføres 8,000 g CO 2, 2,000 g C(grafit) og 1,500 g CO. 11) Beregn partialtrykket af henholdsvis CO 2 og CO ved forsøgets start før reaktionen begynder. 12) Vil reaktionen forskydes mod højre eller mod venstre, når den bevæger sig mod ligevægt? Svaret skal begrundes.

72 -72-13) Beregn totaltrykket, når ligevægten i spørgsmål 11) har indstillet sig. Ozon, O 3, kan reagere med uforbrændte carbonhydrider fra bilers udstødning, for eksempel ethen, C 2 H 4, efter: O 3 (g) + C 2 H 4 (g) õø C 2 H 4 O(g) + O 2 (g) 14) Beregn H m Ö, S m Ö og ligevægtskonstanten K a for reaktionen. For acetaldehyd, C 2 H 4 O(g) er H m Ö =!166 kj@mol!1 og S m Ö = ) Beregn U m Ö og K p for reaktionen. Kommentér størrelsen af S m Ö. I en beholder, hvor koncentrationen af C 2 H 4 (g) holdes konstant under forsøget, indføres O 3 (g) i en startkoncentration på 5, M. Følgende samhørende værdier af tid og ozonkoncentration måles: t/s [O 3 ]/M 5, , , , ) Vis at reaktionsordenen er lig 2 med hensyn til ozon. 17) Hvor lang tid går der ved 25 EC før [O 3 ] er blevet en faktor 1000 gange mindre end startkoncentrationen? 18) Aktiveringsenergien for reaktionen er E a = 100 E a og frekvensfaktoren, A, regnes for temperaturuafhængige. Hvilken temperatur skal eksperimentet udføres ved, for at reduktionen af [O 3 ] med en faktor 1000 varer 60 sekunder? (Hvis spørgsmål 17) ikke er besvaret, anvendes værdien, t = sekunder ved 25 EC). 19) I bortrifluorid, BF 3, sidder boratomet i midten bundet til 3 fluoratomer. Angiv en elektronprikformel for BF 3, og begrund om molekylet er plant eller pyramideformet. 20) I nitrogentrifluorid, NF 3, sidder nitrogenatomet i midten bundet til 3 fluoratomer. Angiv en elektronprikformel for NF 3, og begrund om molekylet er plant eller pyramideformet. X 9. Samtlige spørgsmål refererer til 25,00 ºC, hvor intet andet er anført. Udover opgivne talværdier må der kun benyttes værdier fra lærebogens tabeller. Blychromat PbCrO 4 og blyiodid PbI 2 er tungtopløselige i vand.

73 -73-1) Beregn opløseligheden s (mol L 1 ) af PbCrO 4 i vand. 2) Beregn opløseligheden s (mol L 1 ) af PbI 2 i vand. En opløsning, der er 0,100 M med hensyn til såvel CrO 4 2 som I, tilsættes langsomt en opløsning, der indeholder Pb 2+ - ioner. Rumfangsforøgelsen herved negligeres. 3) Beregn [Pb 2+ ], når PbCrO 4 begynder at udfælde, og ligeledes [Pb 2+ ], når PbI 2 begynder at udfælde. 4) Beregn restkoncentrationen af CrO 4 2 i opløsningen i det øjeblik, hvor PbI 2 begynder at udfælde. Salpetersyrling HNO 2 er en svag syre, hvis salte kaldes nitriter. Der fremstilles 100 ml 0,200 M vandig opløsning af HNO 2. 5) Beregn ph i opløsningen. 20,00 ml af opløsningen titreres med 0,100 M NaOH - opløsning. 6) Beregn ph efter tilsætning af 20,00 ml NaOH - opløsning. 7) Beregn ph efter tilsætning af ialt 40,00 ml NaOH - opløsning. 8) Beregn ph efter tilsætning af ialt 60,00 ml NaOH - opløsning. Ammoniumnitrit NH 4 NO 2 dissocierer fuldstændigt i ammoniumioner og nitritioner ved opløsning i vand. 9) Angiv hvorledes disse to ioner protolyseres i vandig opløsning. Beregn desuden en tilnærmet værdi af ph i en 0,200 M vandig opløsning af NH 4 NO 2. Følgende gasfasereaktion betragtes: H 2 (g) + I 2 (g) W 2HI(g) 10) Beregn H m Ö og S m Ö for denne omdannelse. 11) Beregn U m Ö for omdannelsen.

74 -74-12) Beregn G m Ö og ligevægtskonstanten for ovenstående ligevægt. Ved en temperatur, hvor ligevægtskonstanten antager værdien 500 tænkes udført et forsøg, hvor 1,00 mol H 2 (g) og 1,00 mol I 2 (g) blandes i en beholder på 500 L. 13) Beregn stofmængden af HI(g), når reaktionen er forløbet til ligevægt. En elektrokemisk celle er baseret på følgende celleraktion: Cu(s) + 2Ag + (aq) W Cu 2+ (aq) + 2Ag(s) 14) Opskriv cellediagrammet og beregn E Ö for cellen. 15) Beregn G m Ö og ligevægtskonstanten K a for cellereaktionen.

75 -75-16) Beregn slutkoncentrationen af Cu 2+ (aq), når 2,000 g Cu(s) anbringes i 200,00 ml af en opløsning, der er 0,1000 M med hensyn til Ag +. 17) Beregn slutkoncentrationen af Cu 2+ (aq), når 0,200 g Cu(s) anbringes i 200,00 ml af en opløsning, der er 0,1000 M med hensyn til Ag +. Cæsiumbromid CsBr har samme krystalstruktur som cæsiumchlorid. Enhedscellens kantlængde er 430,2 pm. 18) Angiv koordinationstallet, dvs. antallet af nærmeste - og lige nære - ioner for såvel Cs + som Br. 19) Beregn den korte afstand d(cs + Br ) mellem centrene af Cs + og Br. Beregn desuden afstanden mellem to ioner af samme slags, dvs. dels d(cs + Cs + ) og dels d(br Br ). 20) Bestem antallet af formelenheder CsBr per enhedscelle og beregn densiteten af krystallinsk CsBr. X 10. Samtlige spørgsmål refererer til 25,00 º C, hvor intet andet er anført. Udover opgivne talværdier må der kun benyttes værdier fra lærebogens tabeller. 1) Beregn ph i en 0,05 M opløsning af myresyre, HCOOH. 2) Beregn ph i en 0,05 M opløsning af trichloreddikesyre, Cl 3 CCOOH. Til 450 ml af en opløsning af 0,05 M myresyre sættes 550 ml 0,05 M opløsning af den korresponderende base, formiat (HCOOG). 3) Beregn ph i blandingen. Til 450 ml af en opløsning af 0,05 M myresyre sættes 550 ml 0,05 M NaOH opløsning. 4) Beregn ph i blandingen.

76 -76- Tidlige raketter anvendte hydrogenperoxid (H 2 O 2 ) og hydrazin (N 2 H 4 ) som brændstof. Reaktionen er: 2 H O ( l) + N H ( l) N (g) + 4 H O(g) ) Beregn H m Ö, S m Ö og G m Ö for reaktionen ved 25 EC. 6) Beregn ligevægtskonstanten, K a, ved 25 EC og forklar kvalitativt fortegnet og størrelsen af S. Volumenet af 1 mol H 2 O 2 (l) er 23,59 cm 3, af 1 mol N 2 H 4 (l) er 31,70 cm 3. 2 mol H 2 O 2 (l) reagerer med 1 mol N 2 H 4 (l) ifølge den opgivne reaktion. 7) Med hvor stor en faktor forøges rumfanget af systemet ved 1 bar og 25 EC? 8) Er dannelsen af hydrazin, N 2 H 4 (l), ud fra N 2 (g) og H 2 (g) frivillig ved 25 EC og 1 bar? Svaret skal begrundes. Sølvphosphat, Ag 3 PO 4, dissocierer til Ag + og PO 43 G ioner. Opløselighedsproduktet er bestemt til 1,8 10G 18 M 4. 9) Beregn koncentrationerne af henholdsvis Ag + og PO 4 3 G i en mættet opløsning af Ag 3 PO 4. Sølviodid, AgI, har et opløselighedsprodukt på 1,5 10G 16 M 2. Til en opløsning, der rummer 0,100 M PO 43 G og 0,100 M IG sættes gradvist en opløsning af det letopløselige AgNO 3. 10) Begrund, om det første bundfald består af Ag 3 PO 4 eller AgI, og beregn koncentrationen af Ag +, når det første bundfald udfældes. Berylliumchlorid, BeCl 2, i gasfase har Be atomet placeret i midten. 11) Bestem om molekylet er lineært eller vinklet og angiv en elektronprikformel. I methanal, H 2 CO, er C atomet placeret i midten, bundet til de andre tre atomer.

77 -77-12) Bestem om molekylet er plant eller pyramideformet og angiv en elektronprikformel. Cyanidioner, CNG, er giftige. Alligevel er det tilladt at benytte nogle få cyanidforbindelser i mad, fx K 4 Fe(CN) 6 som antiklumpningsmiddel i salt. Reaktionen: 2 Fe + 6CN Fe(CN) har en ligevægtskonstant på 2, MG 6. 13) Beregn ligevægtskoncentrationen af frie CNG ioner hvis en vandig opløsning tilsættes Fe(CN) 6 4 G i en startkoncentration på 0,001 M. Metallisk jern, Fe, har densiteten 7,874 g/cm 3 og molvægten 55,847 g/mol. Fe krystalliserer i en kubisk struktur med en sidelængde på 287 pm. 14) Begrund ved udregning, om Fe krystalliserer i en rumcentreret eller en fladecentreret kuglepakning. 15) Hvad er den mindste afstand mellem to Fe-atomers centre? Rørsukker, sucrose, kan reagere med vand og spaltes til et molekyle glucose og et molekyle fructose: Sucrose + H 2 O ÿ glucose + fructose Ved 300 K er samhørende værdier af sucrosekoncentration og tid målt. 16) Bestem reaktionsordenen med hensyn til sucrose, og udregn hastighedskonstanten, k. t/min [sucrose]/m 0,146 0,104 0,076 0,054 0,039 Ved 320 K gentages forsøget. Nu er hastighedskonstanten k 320 = 0,135 min 1

78 -78-17) Bestem aktiveringsenergien for reaktionen, når frekvensfaktoren er uafhængig af temperaturen. (Hvis spørgsmål 16) ikke er besvaret, benyttes k 300 = 0,065 min G 1 ). En elektrokemisk celle består af en Ag - stang neddyppet i en opløsning der er 0,001 M i Ag + (venstre side) og en Sn - stang neddyppet i en 2,000 M Sn 2+ opløsning (højre side). Elektrodekamrene er adskilt af en saltbro 18) Opskriv cellediagrammet og cellereaktionen. 19) Beregn den elektromotoriske kraft af cellen, og begrund, om cellereaktionen er frivillig. Begge elektrodekamre har rumfanget 1 L. 20) Beregn koncentrationen af henholdsvis Sn 2+ og Ag + når cellen er helt afladet.

79 FACITLISTE a) C 5 H 5 N b) C 5 H 5 N a) 88,0 g"mol!1 b) C 4 H 8 O 2 4. a) 82,7 %(masse) b) C 2 H 5 c) C 4 H a)!!! b) 51,7 g 6. a) 16,79 %(masse) b) 24,491 kg 24,889 L c) 9,89 %(masse) d) 12,26 %(vol) 88,83 %(vol) 7.!!! 8. 0, , ,0778 mol"kg!1 0,0776 M 9. 0,145 9,40 mol"kg!1 6,75 M b) 18,5 ml c) 162,5 ml 10. 0,222 bar 0,902 bar 0,902 bar 11.!2479 J"mol!1!400 J"mol! ,9 kj 139,2 kj 13.!2020 kj"mol!1!2024 kj"mol!1 14.!84,84 kj!848,4 kj"mol! ,1 kj"mol!1 16.!47,6 kj"mol!1!47,9 kj"mol!1 17. a)!393,5 kj"mol!1!393,5 kj"mol!1 b) 49,0 kj"mol!1 56,4 kj"mol!1 c)!3169,3 kj"mol!1!3170,5 kj"mol!1 d) 178,3 kj"mol!1 175,8 kj"mol!1 18.!631,1 kj"mol!1!623,7 kj"mol!1 19.!11346 kj"mol!1!11326 kj"mol 0, a) 2442 kj b) 156,7 g c) 27,3 EC 21. a) 43,5 m 3 b) 3,85 % CO 2 7,69 % H 2 O 12,50 % O 2 75,96 % N 2 c)!28,19 MJ 22. 0,0040 bar 23. a) 48,4 kj"mol!1 b) 489,3 K c) 0,0103 bar 24.!127 EC 25.!4,35 EC 26. a) 61,3 kj"mol!1 33,9 kj"mol!1 b) 2,44"10!6 bar 0,1307 bar c) 0,0266 mol 5,34 g 1424 mol 111, g 27. a) 0,157 bar b)!28,2 EC 28. a) 6,75 bar b)!4602,2 kj!4613,5 kj

80 a) 0,933 b) 0,276 bar 0, a) 0,721 0,279 b) 0,898 0,102 c) 0,227 0,773 0,50 0,50 0,0453 bar 31. a) 0,0264 bar 0,043 b) 0,132 bar c)!196,16 EC 32. 0,708 mol"kg!1 100,36 EC ml 34. a) 288,7 g"mol!1 b) C 6 Cl a) 40,00 % C 6,71 % H 53,29 % O b) CH 2 O c) 180,00 g"mol!1 C 6 H 12 O a)!0,372 EC b) 0,081 c) 6010 J"mol! ,94 bar 38. a) 2,1,1 b) 2,2,2 c) 3,2,1 d) 1,2,3 e) 3,2,1 39. Mod højre (Y p < K p ) 40. a) 1,55 bar b) 1,07 bar 1,07 bar 0,48 bar 41. a) 0,87 bar 1,88 bar 0,68 bar b) 0,68 bar > 0,48 bar 42. 2,27 bar 2,27 bar 14,94 bar 3,46 bar 43. a) 0,872 mol 0,128 mol b) 0 mol 3,23 10!3 mol 0,498 mol 0,502 mol 44. a) 1,17 10!2 mol 1,17 10!2 mol 5,60 10!3 mol b) 8,13 10!3 M mol 0,020 mol 0,010 mol 46. a) 0,109 bar 5,18 10!3 bar 3 b) 1,58 mol c) 3,48 10!2 bar 3 0,617 bar 47. 6,9 10!4 M 6,1 10!12 M a) 1,4 10!8 M b) 5,0 10!4 mol c) 5,0 10!3 M 4,0 10!14 M 49. a) 7,5 10!3 M b) Y > K sp c) 3,7 10!2 mol 7,5 10!3 M 1,5 10!2 M 50. a) 6,8 10!5 M 3 b) ingen udfældning (Y < K sp ) c) [Ag + ] 2 [SO 2! 4 ] = 6,8 10!5 M 3 [Ca 2+ ][SO 2! 4 ] = 2,4 10!5 M 2 [Ag + ] + 2[Ca 2+ ] = 2[SO 2! 4 ] 51. a) 1,1 10!4 M b) 1,3 10!7 M c) 9,0 10!4 M 1,4 10!5 M 8,9 10!4 M 52. a) 1,8 10!9 M b) AgCl c)!!! 53. a) 4,1 10!6 M b) 8,4 10!8 M c) 8,7 10!6 M 3,7 10!6 M 6,0 10!7 M 54. a)!!! 84,4 mg b) 523 ml c) 4,9 10!5 M 1,7 10!5 M 7,5 10!6 M 55. a) 1,7 10!4 M b) 1,8 10!9 M c) 10,52 13, a) 7,1 10!7 M b) 1,95 10!2 M 57. a) 1,14"10!5 M b) 5,9 10!11 M c) 2,45 10!4 M 58. a) 2,87 b) 4,46 c) 11,28 d) 4, a) 3,16 10!4 M 3,50 b) 3,16 10!4 M 3,16 10!11 M

81 c) mindre end i spørgsmål 2 5,0 10!7 M 60. a) 1,97 b) 8,08 c) 1, a) 1,22 10!3 M b) 3, ,38 11, a) 9,25 b) 0,052 mol c) 8,7 ml 64. a) 4,75 b) 3,81 ml 65. a) 7,05 10!6 M b) 8,12 c) 3,68 10!2 M 66. a) 8,37 b) 41,5 ml 58,5 ml c) 0, a) 2,24 b) 1,75 10!12 M 5,72 10!3 M 4,43 10!2 M c) 8, a) 0,1775 M b) 2,75 c) 4,75 d) 6,42 10!6 M 7,34 10!2 M 6,42 10!6 M 1,56 10!9 M 7,34 10!2 M 8,81 69.!6915 J 6915 J ,05 J"K! ,305 J"K! ,5 J"K!1 "mol!1 72. a) S b) U c) H d) G 73. a)!5633 J"mol!1 b)!20,6 J"K!1 "mol!1 c)!212 J"mol!1 74. a)!76 J"mol!1 b) 10,4 EC 75. Det er muligt ( G m s < 0) 76. a) 57,1 kj"mol!1 175,5 J"K!1 "mol!1 4,77 kj"mol!1 p 2 (NO b) 2 ) 0,146 bar 14,9 bar c) 0,71 0,29 p(n 2 O 4 ) 77. a)!176,4 kj"mol!1!284,4 J"K!1 "mol!1!91,6 kj"mol!1 b) 1,89 10!8 bar 78. a) 86,59 kj"mol!1 6,76 10!16 60,54 kj"mol!1 4,06 10!2 b) Y > K mod venstre c) 0,490 bar 0,490 bar 0,020 bar 79. a)!9,6 kj"mol!1 21,8 J"K!1 "mol!1 b) c) d) 0,24 mol ,3 kj"mol!1 226 J"K!1 "mol!1 81.!57,0 kj"mol!1 a(fe) a(co 82. a) 2 ) 4,16 b) 0,219 bar 0,911 bar c) 484 mol a(feo) a(co) 83. a) 7,80 10!5 M b) Y > K sp c) 68,3 kj"mol!1 84. a) 0,402 b)!!! 0,631 c) 3,59 10!3 M 0,380 p tot " 2 1&"

82 10,2 kj"mol! a) 2,49 10!6 bar b) 1,50 10!8 M 2,49 10!6 214,5 kj"mol!1 c) uændret 86. a)!573,9 kj b) 7,35 10!4 c) 106,5 EC 87. a)!8,9 mv A b) Cu ÿ Cu e! c)!33,8 mv 88. 3, a)!!! b) 0,02 V c) 3348 C M!1 91. a) 0,01 V b) 2,18 c) 0,031 M 92. a) 0,04 V 22,5 b) 0,07 V!13,5 kj"mol!1 c) 0,0064 M 93. a) 0,03 V!5,79 kj"mol!1 b) [Cr 2% ] 2 [Fe 2% ] 10,33 M c)!!! [Cr 3% ] a) 1,37 mbar b) 4,8 mbar 95. a)!0,06 V venstre b) 4,45 10!2 4,45 10!2 c) 0,115 M 5,1 10!3 M 96. a) 0,80 V b) 1,2"10!9 M c) 0,150 M 1,8"10!10 M a)!237,1 kj"mol!1!242,3 kj"mol!1 b)!229,1 kj"mol!1 c ) 1, V 2 2 9, a) 0,61 V b) 0,31 V kj"mol!1 99. a) 0,020 V b) Pb + Sn 2+ ÿ Pb 2+ + Sn 0,0346 M 0,0754 M c) 2374 C , a) ionform b) 2. orden 0,542 M!1 "h! a) 1. orden m.h.t. A 2. orden m.h.t. B!d[A]/dt = k [A][B] 2 b) 1,6 10!3 M!2 "s!1 c) 677 s 103. n = 2 2. orden k = 0,501 bar!1 "min! a) ½(3p 0! p tot ) b) 8,65 10!3 min!1 c) 33,3 min 105. a)!d[a]/dt = k [A] 2 1/[A]! 1/[A] 0 = k t b) 113,7 kj"mol!1 c) 1,25 bar 106. a) 0,829 h!1 b) 97,8 kj"mol! a) 400 min b) 98,6 kj"mol!1 c) 14, a) 4,54 10!3 s!1 b) 107,5 min. c) 0,0769

83 a) 0,408 bar b) ½(3p 0! p tot ) c) 4,42 10!4 s! a)!!! b) 0,1000 0,0800 0,0640 0,0410 0,0262 0,0168 M c) 1. orden 0,0446 min! a) 4054 min 31,55 min b) 97,4 kj"mol!1 c) 75,1 kj"mol! a) 2,4 10!34 m b) 3, m"s!1 c) 634 K 113. a) 4,84 10!19 J b) 7, s!1 410,7 nm c) 2,18 10!18 J 114. a) i.t. b) t. c) t. d) i.t. e) t [He] [Ne] [Ar] [Ar] [Ar]3d !!! 118. [He]2s 2 2p 2 [Ne]3s 2 3p 2 [Ar]3d 10 4s 2 4p 2 [Kr]4d 10 5s 2 5p 2 [Xe]4f 14 5d 10 6s 2 6p a) 1s 2 2s 2 2p 6 1s 2 2s 2 2p 6 Ne b)!!! c)!!! 120. KBr NaCl LiF 121.!!! 122.!!! 123.!0,66 e +0,33 e +0,33 e 124.!!! 125. CCl 3 F CCl 2 F 2 CClF a) XY b) X 2 Y c) XY 127. a) 8R 3 (4R/ 3) 3 (4R/ 2) 3 b) 0,52 0,68 0, pm 129. Diamant 8 grafit pm 210 pm 131. a) NaWO 3 b) 7,36 g"cm!3 c) W 6 (O) O 2 (W) Na 12 (O) 132. a) 182 pm b) 75 pm c) 2,07 g"cm! a) 248,2 pm 124,1 pm b) 8 2 c) 7,88 g"cm! a) 281,9 pm b) 281,9 pm 398,7 pm 135. a) 3,475 g"cm!3 157 pm b) 4 4 c) B 3 1 N 5 3

84 a) 30,3 kj"mol!1 29,4 kj"mol!1 b) 0,4972 mol"kg!1 I 2 c) a) 1 5,10 g"cm!3 b) 12 6 c) 276 pm 195,5 pm E1. a) 0,565 0,435 b) 0,349 bar c) 0,31 K E2. a) 12,00 b) 5,77 c) 2 E3. a) a(mgo) a(co 2 ) ' p(co 2 ) a(mgco 3 ) bar 0,1333 0,996 b) 263 kj"mol!1 323 J"mol!1 "K!1 c) 8,5 kj"mol!1 E4. a)!88,8 kj"mol!1 0,46 V b) 0,43 V c) 3,75 10!9 M E5. a) 4,75 4,75 b) 12,75 c) 5,30 E6. a) 35,98 EC 68,75 EC b) 0,403 0,597 c) 0,701 bar 0,312 bar 0,692 0,308 E7. a) (5p 0! 2p tot )/3 b) 0,159 bar c) 0,228 h E8. a) 424 pm 3,51 g"cm!3 b) 0,685 c) 3,3 10!12 bar E9. a) 0,0621 M b) 102,13 g"mol!1 4 c) 1,49 10!5 M E10. a) Y > K sp 2,50 10!4 mol b) 5,00 10!3 M 4,00 10!10 M c)!!! lineær E11. a) 90,6 kj"mol!1 284,8 J"K!1 "mol!1 5,7 kj"mol!1 b) 0,1008 bar 2 0,3302 bar 2 c) 0,635 bar E12. a) 2 0 0,311 M!1 "s!1 b) 1/[NO 2 ]! 1/[NO 2 ] 0 = k t 4,5 10!3 M c) 9,50 10!3 M 6,30 10!6 M"s!1 E13. a) 3,41 b) 2,30 c) 8,26 E14. a) 94 EC b) S(monoklin) c) 8 E15. a)!!! b)!!! 1,80 10!2 bar!1 "min!1 c) 371 EC E16. a) 372 pm 8 8 b)!592,6 kj"mol!1 c) 4,45 g"cm!3 E17. a) 3,151 K"kg"mol!1 32,56 kj"mol!1 b) 227,17 g"mol!1 c) C 7 H 5 N 3 O 6 E18. a) 0,7099 1,1621 b) 1274 J"mol!1!595 J"mol!1 30,09 kj"mol!1 64,45 J"mol!1 c) 0,050 mol E19. a) 3,06 b) 4,14 10!3 M 0,173 c)!!! E20. a) 0,0296 V b) 0 V!0,0286 V c) Ja E21. a) 0,0100 M!!! b) c + x c! x c) 0,0045 M 1,84 E22. a)!!!!890,2 kj"mol!1 b) 35,91 MJ c) 817,9 kj"mol!1 1,06 V E23. a)!!!!!! b) 0,21 V 0,12 V c) 2, M

85 -85- E24. a) 395 pm b) 1,524 g"cm!3 c) 82 pm E25. a) 9,59 10!5 M 4,73 10!5 M b) 9,2 10!8 M 7,3 10!7 M c) 0,126 E26. a) p(n 2 O 4 ) 6,86 bar!1 b) 2,13 10!2 bar!1 c) 0,188 bar p 2 (NO 2 ) 0,242 bar 0,44 0,56 E27. a) k[ch 3 Br][OH! ] 6,32 10!6 M"s!1 b) 1/c! 1/c 0 = k t c) 8,53 10!2 M 8,53 10!2 M 2,04 10!6 M"s!1 E28. a) 8 4 b) 236 pm c) 3,186 g"cm!3 E29. a) 0,599 0,401 b) 0,442 0,558 c) 0,654 0,346 E30. a)!!!!!! b)!0,057 V c) 0,311 M E31. a) 10,98 b) 5,37 c) 1,60 E32. a) 3,98 10!21 bar 1,023 10!12 bar b) 390,5 kj"mol!1 321,3 kj"mol!1 563,5 kj"mol!1 173,0 J"K!1 "mol!1 c) Ligevægten påvirkes ikke E33. a)!!! b) 1. orden 0,0280 min!1 E34. a)!27,4 kj"mol!1 b) 1,58 10!5 bar c) 74,2 EC E35. a) 4,17 b) [H 3 O % ][HS & ] [H 2 S] ' 9,1 10 &8 M [H 3 O % ][S 2& ] [HS & ] ' 1,0 10 &12 M [H 3O + ] [OH! ] = 1,00 10!14 M 2 [H 2 S] + [HS! ] + [S 2! ] = 0,0500 M [H 3 O + ] = [HS! ] + 2[S 2! ] + [OH! ] E36. a) 0,031 V b) 0,0617 M 0,0283 M c) 901 C E37. a) 4,19 b) 8,44 E38. a)!215,1 kj"mol!1!186,4 J"K!1 "mol!1!159,5 kj"mol!1 8, b)!212,4 kj"mol!1!180,1 J"K!1 "mol!1!104,7 kj"mol!1 1, c) 7,2 10!10 bar E39. Y > K sp b) 5,53 10!4 mol E40. a) 502 pm b) 1,672 g"cm!3 c) 3 (M 3 C 6 0 )

86 E41. a) 0,744 bar b) 2, E42. a) 121,7 kj"mol!1 161,0 J"K!1 "mol!1!6,8 kj"mol!1 b) 2,79 2,79 bar 0,042 M c) 0,048 M 0,036 M E43. a)!!!!!! b) 0,90 V c) 154,4 kj"mol!1 8,9 10!28 E44. a) υ tot = k 1 [NO 2 ] b) 40,7 kj"mol!1 E45. a) 0,256 M b) triangulært E46. a) b) 1,39 10!3 M 1,37 10!3 c) 0,212 bar 2,90 10!4 M d) e) 1,41 V f) frivillig E47. a) 3,80 Å 3,30 Å 2,31 Å 6,60 Å b) 121,63 g"mol!1 E48. a) 12,6 b) 3,94 10!12 << 1 3,94 10!12 bar c) 747,41 K d) 1,00 bar E49. a)!3,97 V c) 12,04 mg"m!3 1,20 kg E50. a) b) 1,0 cm 1,00 10!4 M 5,40 10!5 M 2,94 10!5 M 1,59 10!5 M 8,6 10!6 M 5 10!7 M c) 1. orden E51. a) 0,100 M 2,93 b) 4,85 c) 8,78 d) 12,30 E52. a)!71,0 kj"mol!1 2, , bar!½ b) 142,0 kj"mol!1 1,32 10!25 1,32 10!25 bar c)!64,0 kj"mol!1 9, , bar!½ E53. a) 3,17 g"cm!3 b) 12 6 c) 281 pm 199 pm E54. a) 9,46 M b) 0,050 g E55. a) 1033 s b) 7753 c) 1,30 10!4 bar 0,999 bar d) e) - - 8,65 10!8 s!1 E56. a) 0,0343 bar 0,0185 bar b) 0,519 0,481 c) 0,0178 bar 0,0089 bar 0,0267 bar 0,667 0,333 E57. a) 4, b) 4, M E58. a) 1,2 10!3 M 2,7 10!7 M b) 7,4 10!3 M 27 M c) d) 0,12 mg"m!3 Zn 2+ 0,079 mg"m!3 Cd 2+ E59. a) 8,12 b) 3,12 c) 99,3 Å 3 2,81 g"cm!3 d) 0,68 Å

87 E60. a) NH 3 NH H 2 O H 3 O + OH! - - -, - - -, b) 5,98 10!4 M 1,67 10!11 M 10,78 c) 0,511 bar d) 0,200 M 5,00 10!14 13,30 1,8 10!6 M E61. a) 120,1 kj"mol!1 9,0 10!22 p b) 2 (CO) 9,0 10!22 bar p(co 2 ) c) 3,0 10!11 3,0 10!12 d) 3,5 10!14 E62. a) 1. orden 1. orden 0,0033 s!1 0,0094 s!1 b) 21,0 kj"mol!1 E63. a)!169,0 kj"mol!1 4, b) 4/27 (p tot ) 3 1, bar c) lineært E64. a) Zn(s) + 2Ag + (aq) ÿ Zn 2+ (aq) + 2Ag(s) b) 1,52 V c) 9649 C d) 7,3 10!10 M e) 0,200 M 1,5 10!10 M 2 E65. a) 286,6 pm b) 248,2 pm E66. a) 11,16 bar b) 2,04 10!4 M c) 7,53 10!6 M E67. a) 1,81 b) E68. a) 130,4 kj"mol!1 1,4 10!23 1,4 10!23 bar b) 177,7 kj"mol!1 82,5 kj"mol!1 6,2 10!8 6,2 10!8 bar c) 1,21 mol 2,50 mol E69. a) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 3 uparrede elektroner (Hunds regel) b) E70. a) 0,1008 bar 2 0,1008 b) 284,8 J"K!1 "mol!1 > 0 ~ uordnet gasfase c) 1,36 mol 1,86 mol E71. a) Cd + 2Ag + ÿ Cd Ag 1,13 V b) 1,11 10!20 M 0,07 V E72. a)! d[a] ' k[a] ln [A] 0 dt [A] ' kt b) 107,0 kj"mol!1 c) 2,20 bar E73. a) 1,95 b) 2,96

88 X ,9 10!3 M 2,4 10!4 M [Ca 2+ ]+2[Sr 2+ ] = 2[SO 4 2! ] 5,0 10!3 M 4,8 10!3 M 1,6 10!4 M ,279 K 10,98 5,28 9,25 < 109,5E 109,5E NH 3 dipolmoment NH 4 + intet dipolmoment 0,04 V 0,034 V 22,50 22,50 0,1245 M 0,0055 M , 0,2619 M!1 "min!1 0,01048 M"min!1 0, M"min! min 172 min 73,9 kj"mol!1 X ,1330 bar 0,0665 bar 0, ,16 K 0,1547 0,8453 2, ,35 8,02 12,30 2,97 bar p(cocl 2 ) p(co)p(cl 2 ) 6, bar! !73,2 kj"mol!1!110,0 kj"mol!1 7, bar!1 0,195 bar!112,5 kj"mol!1!97,5 kj"mol!1 0,805 bar 0,01 V ,459 0,055 M 0,120 M 2904 C!474,3 kj"mol!1 1,23 V

89 X ,8 10!5 M 2,2 10!6 M PbCrO 4 1,1 10!5 2, ,6 kj"mol!1!, 0,34 V 0,35 V 3, ,31 V V 0 M 1,70 M 1,2 10!11 M!36,0 kj@mol!1 446,0 kj@mol!1!213,6 kj@mol!1 1, , bar 3 2, M 3 4, bar! lineært α = 1 β = 2 0,80 M!2 s!1 1,35 s X ph = 2,37 ph = 4,15 ph = 8,37 3,75 T f =!4,24 EC M=17770 g/mol!198,0 kj@mol!1!187,8 kj@mo l!1!142,0 kj@mol!1 7, ,1 EC 726,9 EC 5,28 10!3 1) Cr ÿ Cr e! 2) Fe(CN) 6 3! + e! ÿ Fe(CN) 6 4! 3) Cr+3Fe(CN) 6 3! ÿ Cr 3+ +3Fe(CN) 6 4! 1,104 V 1,145 V [Fe(CN) 6 3! ] mindst orden k=1,507 10!2 s!1 t = 138 s 138 s ~ 0 E a =75,09 kj@mol!1 vinklet vinklet

90 -90- X ,47 ºC 0,231 min!1 1,183 9,5 10!6 M 1,8 10!9 M ,0 10!4 mol 0,005 M 1,8 10!8 M!88,1 kj@mol!1!83,4 kj@mol! ,384 bar 0,80 V 3,3 10!12 M 0,150 M 5,0 10!13 M pm ,56 g@cm!3!4604 kj@mol!1 0,0,2,0 12,0 X ,87 1,14-1,86 1, 0, 1, 2, 3, 2, 1, ,8 kj@mol! J@mol! J@mol!1 0,739 bar T = 328,90 K = 55,75 EC pm 315 pm 19,53 g@cm 3 1,607 M -1 1,867 s 13, ,9 _ 0,665 V - 121,57 kj@mol!1 5, ,320 M 5, ,320 M

91 X H 2 O 2 + 2MnO 4 + 6H + 0,3024 bar 0,734 27,21 kj $ mol B1 ÿ 2Mn O 2 + 8H 2 O 88 mol B ,52 EC 7,8 10!5 M 1,9 10!10 M 0,010 mol 0,040 M ,2 10!9 M 4Fe OH ÿ 4Fe 2+ + O 2 + 2H 2 O 0,37 V!0,04 V 1, ,3910 bar ,3864 0,3388 0,2934 0, orden 3,31 h! 5, s!1 vinklet intet dipolmoment et dipolmoment X ,50 9,80 10,0 1, M , ,8 2 [Mg 2+ ] = [F! ] + [NO 3! ] 0,200 M 1, M 0,400 M x CCl4 = 0, 351 x CHCl3 = 0, 649 0,501 0, J mol 1 361,2 kj mol -1 5,443 bar reaktionen. forskydes mod 7,850 bar J K-1 mol 9, ,604 bar højre 9, plant 20 pyramide s = 8,62 h 352,8 K 79,6 C F F N F F B F F X9.

92 , M 1, M 2, M 7, M 2, M 2, ,35 8,09 12, NH H 2 O W H 3 O + + NH 3! NO 2 + H 2 O W HNO 2 + OH! 6, ,6 kj mol ,8 J K -1 mol 15 9,6 kj mol 1 16,1 kj mol 1 661,6 1,836 mol 0,46 V J mol 1 3, ,6 pm 0,050 M 0,0158 M 8 430,2 X !642,2 kj/mol J/K mol!822,64 kj/mol , ufrivillig 1,5 10!2 0 M !16 M AgI udfældes først lineært plant 3,14 10!6 M rumcentreret 248 pm orden 28319! J mol!1 0,0664 min!1 2Ag + Sn 2+ ÿ 2 Ag + + Sn!0,94V ufrivillig 2,0005 M 1,83 10!16 M

93 -93-