物理化学の問題です。

質問

温度300K，圧力1.00×10の５乗Paの状態にある
2.00molの理想気体を以下の2つの過程により体積が2倍になるまで膨張させた。

・等温可逆膨張過程の場合
・外圧Pex=0Pa に抗する等温不可逆膨張過程の場合

それぞれの過程において，

系(気体)が外界から受け取る熱(ｑ)，
系が外界にされる仕事(ｗ)，
系の内部エネルギー変化(ΔU)，
系および外界のエントロピー変化(ΔS系，ΔS外界)　を求めよ。

気体定数R=8.31J/Kmol，ln2=0.693

という問題が解けません、
どうやってもとめたらいいのか分からなくて、、、
やり方だけでも教えてください！

回答No.1

101325 · ベストアンサー

ΔU,w,q,ΔS,ΔS外界,の順に求めればいいです。

理想気体の等温過程なのでΔUはすぐに求まります。
外界にされる仕事は w=-∫PexdV から求まります。
熱力学第一法則を使うとΔUとwからqが求まります。
系のエントロピー変化はΔSの定義式から求まります。
外界のエントロピー変化はΔS外界の定義式
　ΔS外界 ＝ 外界が系から受け取る熱/外界の温度
　　　　　＝ －系が外界から受け取る熱/外界の温度
から求まります。等温過程なので外界の温度は系の温度と同じである、としていいです。また、可逆過程に限って言えば、ΔS＋ΔS外界＝０より、ΔS外界＝－ΔSと求めてもいいです。

がんばって下さい。

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大きなお世話かもしれませんが、QNo.8057529,QNo.8057531,QNo.8057539で質問者さんが選んだベストアンサーは、すべて典型的な誤答例です。ネットで調べ物をしたり質問をしたりするときにはご注意ください。
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1374064193
固体とイオン対分子におけるNa－Cl間の距離の違いは、少し考えれば、同じ電荷を持つイオン間の反発力を考えないと説明できないことが分かると思います。ほんの少しだけでもいいですので、ひまなときにでも考えてみてください。
トルートンの規則に関しては教科書に説明があるはずです。もしなければアトキンス物理化学などに載っていますので、図書館で調べてみてください。

お礼

ありがとうございます！
一度そのやり方で自分でやってみます！

そうなんですか，，，ご指摘ありがたいです。
今後からは鵜呑みにせず，ゆっくり吟味しながら参考までにしようと思います。
トルートンの規則は今日図書館で勉強してきます。

本当にありがとうございました！