Имеются два сосуда изолированные от внешней среды

Температуры плавления веществ: муравьиная кислота НСООН, Тпл.1 = 8,3°С (281,5 К); циклогексан (CH2)6, Тпл.2 = 6,6°С (279,8 К). При соприкосновении сосудов установится температура Т, которая должна быть в интервале Тпл.1 ≥ T ≥ Тпл.2.
Предположим, что жидкая НСООН затвердеет и все количество твердой НСООН охла-дится до температуры Т, а твердый (CH2)6 – расплавится и все количество жидкого (CH2)6 нагреется до температуры Т.
1) Вычислим тепловой эффект Q1 процесса охлаждения НСООН; теплота плавления (кристаллизации) ΔHпл.1 = 3,03 ккал/моль = 12,67 кДж/моль; теплоемкость твердой НСООН принимаем равной теплоемкости жидкого вещества = 99,04Дж/(моль∙К).
Теплота, выделившаяся при кристаллизации 0,3 моль жидкой НСООН:
0,3∙12,67 = 3,80 кДж
Теплота, отданная твердой НСООН при понижении температуры:
Дж
Тогда: Q1 =
2) Вычислим тепловой эффект Q2 процесса нагревания (CH2)6; теплота плавления
ΔHпл.2 = 0,64 ккал/моль = 2,68 кДж/моль; теплоемкость жидкого (CH2)6 = 156,48 Дж/(моль∙К).
Теплота, поглощенная при плавлении 0,7 моль твердого (CH2)6:
0,7∙2,68 = 1,88 кДж
Теплота, полученная жидким (CH2)6 при повышении температуры:
Дж
Тогда: Q2 = .
Из равенства теплот Q1 = Q2 находим конечную температуру веществ:
К, т.е . получается Т > Tпл.1 > Тпл.2.
Следовательно, предположение оказалось неверным.
Отсюда вывод: при соприкосновении веществ затвердеет не все количество жидкой муравьиной кислоты, а только ее часть (обозначим х), т.е