Закон Лавуазье-Лапласа

Изменение U(Eвнутр.).

Q = _ΔQ+A = _ΔQ + p_ΔV

Изохорный процесс. (ΔV=0, V – const.)

A= p_ΔV=0

_ΔU=Qv

Изменение U(E_внутр.) происходит в виде теплового эффекта.

Изобарный процесс. (P – const.)

Q_p =ΔU+ pΔV = (U₂ – U₁) + p(V₂ – V₁)

Q_p = (U₂ + pV₂) + (U₁+pV₁)

U+ pV₁=H, H – энтальпия процесса

Изменение энтальпии равно изм. U(E_внутр.) термоденамической системы и совершению работы расширения.

Энтальпия – функция состояния термодинам. системы, характ. ее теплосодерж.[ кДж/моль ]

Q_p =H₂-H₁=_ΔH

Q_p = _ΔH

Тепл. эффект хим. реакции при P=const равен изменению энтальпии.

Экзотерм. реакции Q>0,_ΔH<0

Эндотеом. реакции Q<0,_ΔH>0

Термохимия – раздел термодинамики

В термохим. ур-иях указывают:

1)агрег. сост. веществ

2)тепловой эффект в виде теплоты или энтальпии

3)возможны дробные коэффиценты

4)с термохим. ур-иями можно производить алгебраические действия

Закон Г.И.Гесса (1841 г.)

Тепловой эффект реакции яв-ся функцией состояния веществ и не зависят от пути протекания процесса.

Определяется начальным и конечным состоянием системы.

Следствие 1. Энтальпия х.р равна сумме стандартных энтальпий образования продуктов реакции за вычетом суммы стандартных энтальпий образований исх. веществ с учетом стехиометрических коэффициентов.

_ΔH _хим.р = ∑ (n _прод. • ΔH^of _прод.) - ∑ (n _исх. • ΔH^of _исх.)

ΔH^of –станд. энтальпии образ веществ

n – кол-во веществ

Стандартная энтальпия х.р (ΔH^o) изм. энтальпию реакции в станд. усл.[1]

Стандартн. энтальпия образования веществ – кол-во теплоты, кт. поглощается или выделяется при образовании 1 моля сложн. вещ-ва из прост. веществ при станд. усл.

[ΔH^of]= кДж/моль

Энтальпия образ-я прост. веществ в термоустойчив. состоянии равна 0.

ΔH^of (О₂,С _графит,S _ромб.) = 0

Энтальпия разложения химических соединений равна,но противоположна по знаку энтальпии образования при одинаковых условиях.

Следствие 2 (орг. вещ-ва). Тепловой эффект орг. реакции равен сумме теплот сгорания реагентов за вычетом теплот сгорания продуктов реакции.

∑_ΔН _х.р = ∑(n _исх. • ΔН^ст._исх.) -∑(n _прод. • ΔН^ст._прод.)

Энтропия – параметр, характеризующий хаотическое движение частиц.

Больцман ввел понятие энтропии.

S=R lnW (Дж/моль*к)

Закономерности изменения энтропии:

1)Энтропия ↑ при переходе вещества из тв. сост в жидкое и затем в газобразное.

2)Энтропия тем больше, чем сложнее хим. строение вещества

3)Энтропия ↓ с увеличением твердости вещества

ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ.

В изолированных системах самопроизвольно протекают только те процессы, кт. сопровожд. ↑ энтропии.

_ΔS >0

Для изом. сист. _ΔH=0 движ. сила процесса – рост энтропии.

_ΔS >0 протек. самопроизвольно

_ΔS <0 не протекает самопроизвольно

Самопроизвольно протекают реакции без внешнего воздействия.

Количественная энтропия хим. реакции рассчитывается по следствию из закона Гесса.

_ΔS _хим.р = ∑ (n _прод. • _ΔS^of _прод.) - ∑ (n _исх. • _ΔS^of _исх.)

Стандартная энторпия = сумма станд. энтропий прод. реагентов за вычетом исх.

Станд. энтропия вещ-ва (S^of) – энтропия одного моль вещ-ва при норм. усл.

Значения энтропии приведены в таблице и зависят от агрег.сост.

Дата добавления: 2014-01-06