1. (W3) Egy gázkeverék három folyamatból álló cikluson megy át (A→B→C→A). Az A és B pontok között a rendszert a p / MPa = 0,580 + 14,0·V2 / m6 görbén mozgatjuk, az C→A folyamat izobár, a B→C izochor. A rendszer belsőenergia-függvénye: U = 3,5 pV + U0, további adatok: pC = 0,602 MPa, VB = 0,070 m3. Számold ki a munkavégzést, a hőközlést és a belső energia megváltozását a B→C részfolyamatban!
2. (W4) Egy rendszerben, ahol a belső energiát az U = 3,50 pV + U0 állapotegyenlet írja le. Mekkora lesz a rendszer térfogata, ha a p = 200,0 kPa és V = 8,00 dm3 állapotból a nyomást adiabatikusan 133,3 kPa-ra változtatjuk?
3. (A1) Egy rendszer fundamentális egyenlete: s / R = ln(u1,5A·v), ahol R az egyetemes gázállandó, A pozitív konstans. Határozd meg a T(u,p) állapotegyenletet és ez alapján add meg a 3,00 mol anyagmennyiségű rendszer hőmérsékletét 10,10 kJ belső energiánál és 140 kPa nyomáson!
4. (E2) Egy ideális gázzal töltött izolált henger egy mozgatható és hővezető, de kezdetben rögzített fallal van két egyenlő térfogatú részre választva. A két rendszer a következő állapotegyenletekkel rendelkezik (R az egyetemes gázállandó): 2U1 = 3RN1T1 és 2U2 = 5RN2T2.A fal két oldalán az anyagmennyiségek n1 = 2,30 és n2 = 2,70 mol, kezdetben a hőmérséklet a két tartályban T1 = 280 ill. T2 = 380 K. Határozd meg a mozgatható fal rögzítésének megszüntetése után beálló egyensúlyi térfogatarányt!
5. (E3) Három gázzal töltött henger (A, B és C) balról jobbra sorban, koncentrikusan van rögzítve egy, a környezetétől izolált tartályban. A bal, és C jobb oldali feneke rögzített, a hengerek többi nyílása szabadon mozgatható dugókkal van lezárva. A jobb és B bal oldali dugóját egy merev rúd köti össze, hasonlóképpen B jobb és C bal dugójához, az összekötött dugók csak együtt mozoghatnak. A hengerek keresztmetszete rendre 0,9, 3,0 és 1,6 dm2. A hengerek fala, a dugók és az összekötő rudak ideális hővezetők. Az egyensúly beállása után a C hengerben 180,0 kPa nyomást mértünk. Mekkora az egyensúlyi nyomás az A hengerben?
6. (M1) Állandó nyomáson adiabatikusan párolog 75,00 g folyékony kloroform (M = 119,50 g/mol). Becsüld meg a folyadék hőmérsékletének csökkenését miközben 1,15 g folyadék elpárolog. A folyékony kloroform moláris párolgáshője 29,5 kJ/mol, az izobár hőkapacitása 112,6 Jmol–1K–1, mindkettőről feltehető, hogy a hőmérséklettől független, továbbá az eltávozó gőz hőmérsékletváltozása elhanyagolható.
7. (M3) Egy gázelegy állandó nyomáson mért moláris hőkapacitásának hőmérsékletfüggését 120 kPa nyomáson 200 K és 1000 K között a cp / (J·mol–1·K–1) = 53,20 – 5,90·10–4 T / K + 2,10·10–11 T 3 / K3 összefüggés írja le. Számítsd ki a hőmennyiséget, amellyel 2,50 mol gázelegyet 120 kPa nyomáson 400,0 K-ről 700,0 K-re melegíthetünk.
8. (Q2) Egy körfolyamat négy "fordulópontjának" termodinamikai adatait tüntettük fel az alábbi táblázatban. Számold ki a körfolyamat hatásfokát!
| Állapot | T / °C | p / kPa | v / dm3mol–1 | u / kJ mol–1 | s / J K–1mol–1 |
| 1 | 590 | 8560 | 0,8383 | 58,664 | 127,5 |
| 2 | 590 | 1550 | 4,630 | 59,270 | 140,0 |
| 3 | 135 | 51,27 | 0,006550 | 49,100 | 140,0 |
| 4 | 135 | 221,3 | 15,33 | 45,476 | 127,5 |
9. (C1) A víz gőznyomása 20,0 °C-on 17,5 Torr, párolgási entalpiája 40,6 kJ/mol. Becsüld meg azt a hőmérsékletet, amelyiken a gőznyomás 770,0 Torr.
10. (C3) Egy szilárd anyag móltérfogata 18,18 cm3/mol 1,00 atm nyomáson 630,6 °C-on, az olvadáspontján. A folyadék móltérfogata ezen a hőmérsékleten és nyomáson 18,64 cm3/mol. 195,0 atm nyomáson az olvadáspont 904,2 K. Becsüld meg a szilárd anyag moláris olvadási entalpiáját.
11. (C4) A etanol (M = 46,0 g/mol) gőznyomását különböző hőmérsékleteken az alábbi táblázat tartalmazza. Határozd meg a etanol párolgási entalpiáját!
| T / °C | -31,3 | -2,3 | 19,0 | 34,9 | 126,0 |
| p / Torr | 1,0 | 10,0 | 40,0 | 100,0 | 3800,0 |
12. (C5) A aceton (M = 58,0 g/mol) gőznyomása -31,1 °C-on 10,0 Torr, -9,4 °C-on 40,0 Torr. Mekkora a aceton normális forráspontja?
13. (C6) A hármaspontja közelében a folyékony ill. a szilárd etán gőznyomását a következő egyenletek adják meg: ln(p / Pa) = 19,52 – 1768,1T –1 / K–1 ill. ln(p / Pa) = 32,35 – 2934,8T –1 / K–1. Mekkora az etán hármasponti nyomása és hőmérséklete? Mekkora a párolgás-, olvadás- és a szublimációs hő a hármaspontban?
14. (P1) Egy víz-etanol keverékben, ahol az etanol móltörtje 0,0160, a két folyadék moláris térfogata 18,0418 cm3/mol illetve 53,8451 cm3/mol. Mennyi 2,00 kg oldat térfogata?
15. (P3) A tiszta aceton gőznyomása 0,24278 atm. m kg nem-párolgó anyagot adva 0,960 kg acetonhez a gőznyomás 0,22457 atm-ra csökkent (M = 240 g/mol). Számold ki a aceton aktivitását és aktivitási együtthatóját az oldatban!
16. (V1) A toluol (A) gőznyomása 199,0 Torr, a orto-xilolé (B) 59,6 Torr 70 °C-on . Ez a két vegyület ideális folyadék és gőzelegyet képez. Határozd meg az összetételét a 0,87 atm nyomáson 70 °C-on forró folyadékból képződött gőznek!
17. (V3) A benzol (A) gőznyomása 1875,0 Torr, a para-xilolé (B) 335,0 Torr 110 °C-on. Ez a két vegyület ideális folyadék és gőzelegyet képez. Milyen határok között változhat a folyadékfázis összetétele, ha zA = 0,200?
18. (V5) A toluol (A) gőznyomása 762,5 Torr, a meta-xilolé (B) 330,4 Torr 110 °C-on. Ez a két vegyület ideális folyadék és gőzelegyet képez. Határozd meg a gőzfázis/folyadékfázis mólarányt, ha zA = 0,90 és xA = 3,029 ?
19. (F2) Egy ismeretlen anyagot etanolban oldunk, a kapott oldat ozmózisnyomása 291 K-en 130 kPa. Becsüld meg az oldat forráspontját (a etanol forráshője 38,56 kJ/mol, forráspontja 351 K)!
20. (F3) Az antracén olvadáshője 28,8 kJ/mol, olvadáspontja 217,0 °C. Becsüld meg az ideális oldhatóságát benzolban 15,000 °C-on (ρ = 0,879 g/cm3).
21. (F6) Számold ki a aceton krioszkópos állandóját! (A szükséges adatoknak nézz utána!)
22. (F7) A tiszta toluol gőznyomása 51,9 °C-on 100,0 Torr. m g nem párolgó szerves anyagot adva 240,0 g toluolhoz a kapott oldat gőznyomása p Torr 51,9 °C-on. Számold ki az ismeretlen anyag moláris tömegét!
23. (G4) A 2 C3H6(g) = C2H4(g) + C4H8(g) reakció egyensúlyi állandója a ln K = -1,04 – 1088 T –1 / K–1 + 1,51·105 T –2 / K–2 tapasztalati képlettel számolható 300,0 és 600,0 K között. Számold ki a reakció standard entalpia- és entrópiaváltozásának értékét 415,0 K-n!
24. (G5) A Zn(sz) + H2O(g) = ZnO(sz) + H2(g) reakció standard entalpiaváltozása 920 és 1260 K között közelítőleg állandó, 224,0 kJ/mol. A reakció standard szabadentalpia-változása 1141 K-n 53,76 kJ/mol. Becsüld meg azt a hőmérsékletet, ahol az egyensúlyi állandó 1!
25. (G7) Egy gázfázisú reakcióban (4 A + 3 B = 2 C + 2 D) azt találták, hogy 3,75 mol A-t, 3,00 mol B-t és 2,00 mol D-t összekeverve az egyensúlyi gázelegy 0,10 mol C-t tartalmazott 3,0 bar össznyomáson és 350 K-en. Számold ki a reakció standard szabadentalpia-változását!
26. (G8) Számold ki, hányszorosára változik meg a 2 SO2(g) + O2(g) = 2 SO3(g) reakcióban Kx értéke ha a nyomást 0,8-ről 2,3 barra emeljük állandó hőmérsékleten.
27. (G9) Mennyi annak a reakciónak a standard entalpiaváltozása, amelynek egyensúlyi állandója a hőmérséklet 14,0 K-es emelésével (278,0 K-ről) az eredeti 2,5-szeresére változik?
28. (S2) Milyen magasra emelkedik a metanol egy 0,82 mm átmérőjű kapillárisban, amelynek anyagát a folyadék ideálisan nedvesíti? A metanol felületi feszültsége 22,60 mN/m, sűrűsége 0,792 g/cm3.
29. (S3) Számold ki a aceton felületi feszültségét 20,0 °C-on, ha ezen a hőmérsékleten a aceton 12,20 cm magasra emelkedik egy 0,10 mm belső átmérőjű kapillárisban. A aceton sűrűsége ezen a hőmérsékleten 792 kg/m3.
30. (T5) Egy acélgolyó (7560 kg/m3) 1,6 ill. 7,4 s alatt ér át egy csövön, ha az vízzel ill. samponnal van töltve. A víz ill. a sampon sűrűsége 1010 ill. 1060 kg/m3. Számold ki a sampon relatív viszkozitását!
31. (T6) Becsüld meg a káliumion effektív sugarát vízben, 25,0 °C-on, ha ezen a hőmérsékleten diffúziós együtthatója 1,960·10–9 m2s–1 és a víz viszkozitása 0,891 cP.
32. (T7) Egy duplaüveges ablakban az üvegek távolsága 8,0 cm. Mekkora a hőáramlás sebessége a 20,0 °C-os szoba és a -3,0 °C-os park között 3,50 m2 ablakfelületen? (κ = 0,024 J K–1m–1s–1)
33. (T8) Számold ki, hogy mekkora nyomás szükséges ahhoz, hogy egy 7,90 m hosszú, 0,60 cm átmérőjű csövön át 300 K-en 9,90 L/h sebességgel áramoljon levegő (η = 186 μP). A kiáramló gáz nyomása 1 bar és a gáz térfogatát is ezen a nyomáson mérjük.
34. (L2) A 1 Li + 1 Tl+ = 1 Li+ + 1 Tl redox reakció standardpotenciálja 25 °C-on 2,70 V. Számold ki a reakció egyensúlyi állandóját ezen a hőmérsékleten!
35. (L3) Számold ki annak az elektródnak a potenciálját 25 °C-on, amelynek elektronvezetője egy platinaszál, ionvezetője egy 0,25 mol/dm3 koncentrációjú SnCl4 oldat, amely 1 mol/dm3 SnCl2-t tartalmaz! Az elektród standardpotenciálja 0,150 V.
36. (K1) Egy normálrezgés vibrációs partíciós függvénye 390,0 K hőmérsékleten 1,71. Számold ki a rezgés frekvenciáját!