Termodynamik | Guide til løsning af typiske opgaver

Denne guide vil hjælpe dig med at løse de typiske opgaver givet til den skriftlige eksamen i kemi A på STX og HTX inden for emnet termodynamik, som består af entalpi, entropi og Gibbs-energi. Spørgsmål inden for termodynamik optræder altid i de skriftlige eksamener på STX og HTX, og det er derfor en god idé, at du er fortrolig med, hvordan du skal løse denne type opgaver.

Vi vil først forklare dig, hvilke typiske spørgsmål du kan blive spurgt om til eksamen, og hvordan guiden er opdelt. Derefter vil vi give dig en baggrundsviden om kemisk termodynamik, som vil klæde dig bedre på til at besvare eksamensspørgsmålene. Derefter vil vi forklare dig, hvilke typiske spørgsmål du kan blive spurgt om til eksamen, og hvordan du skal løse disse opgaver. Til slut vil vi guide dig igennem løsningen af de forskellige opgavetyper.

I de typiske spørgsmål, hvor du skal arbejde med termodynamiske størrelser eller ligevægtskonstanten, får du ofte givet en kemisk reaktion, en tabel med entalpi, entropi, og Gibbs-energi data, eller en kurve med målinger af ln(K) ved forskellige værdier af 1/T. Du kan blive bedt om at bestemme eller beregne:

tilvæksten i entalpi (∆H^θ) og herefter kommentere på resultatet af ∆H^θ eller med andre ord afgøre om en reaktion er endoterm eller exoterm.
tilvæksten i entropi (∆S^θ) og herefter kommentere på værdien af ∆S^θ eller sagt med andre ord afgøre om ordenen eller uordenen i reaktionen øges.
tilvæksten i Gibbs-energi (∆G^θ) ved en bestemt temperatur, eller afgøre om en reaktion forløber spontant eller ej.
en temperatur (T), hvor en bestemt reaktion forløber spontant.
ligevægtskonstanten (K) for en reaktion ved en given temperatur.
∆H^θ og ∆S^θ ud fra en graf, som viser sammenhængen mellem den naturlige logaritme til ligevægtskonstanten og den reciprokke værdi af absolut temperatur.

Guiden er delt op i fire guides:

Beregning af entalpitilvækst (∆H^θ). Denne guide skal bruges, hvis du skal beregne ∆H^θ,og du skal kommentere på resultatet.

Beregning af entropitilvækst (∆S^θ). Denne guide skal bruges, hvis du skal beregne ∆S^θ, og du skal kommentere på resultatet.

Beregninger med Gibbs-energi (∆G^θ). Denne guide skal bruges, hvis dine spørgsmål omhandler ∆G^θ eller spontaniteten af en reaktion.

Beregninger med ligevægtskonstanten (K) i termodynamik. Du skal bruge denne guide, hvis dine spørgsmål handler om ligevægtskonstanten.