Вычисление Н хим.реак

Первый закон термодинамики. Вычисление тепловых эффектов. Энтальпия.

1 закон термодинамики: Изменение энергии U, которым сопровождается переход системы из исходного состояния в конечное состояние точно определяется исходом и конечным состояниями и не зависит от пути перехода из одного состояния в другое.

Закон Гесса (следствие из первого закона термодинамики): тепловой эффект химической реакции не зависит от пути и числа промежуточных стадий, а определяется лишь природой и состоянием исходных и конечных веществ.

В любом процессе тепло Q, сообщаемой системе идет на увеличение внутренней энергии U и работу А, совершаемую системы, что выражается уравнением: Q = U + A

Теплота – мера хаотичного движения частиц, передачи энергии от более нагретого тепла к менее нагретому.

Работа – мера передачи энергии за счет перемещения частиц вещества.

Q>0, если теплота поглощается системой (эндотермический процесс)

Q<0, если система отдает тепло окружающей среде (экзотермический процесс)

A>0, если система совершает работу

A<0, если работа затрачивается на систему

Теплота эф.процессов – количество теплоты при P=const или V=const, T=const, когда единственной работой является работа расширения.

Если реакция протекает при P=T=const, то Q= U+p U=(U₂-U₁) + p (U₂-U₁) = (U₂ +p U₂₎ / H₂ - (U₁ +p U₁₎ / H₁ = H₂ – H₁ = H

H (энтальпия) – свойства вещества подобно внутренней энергии U, оно зависит от природной массы вещества, а также от условий его существования, является функцией состояния, т.е. изменения энтальпии определяет начальное и конечное состояние системы и не зависит от пути перехода.

Абсолютное значение энтальпии, также как внутренней энергии не может быть определено, а только изменение H.

Теплота образования – тепловой эффект реакции образования 1 моля сложного вещества из простых.

Тепловой эффект любой хим.реак.= разности между суммами теплот образования конечных и исходных веществ, умноженными на соответствующие стериохим. коэф. Уравнения реак.

3. Факторы, от которых зависит тепловой эффект. Зависимость энтальпии от температуры (в трёх приближениях). Теплоёмкость веществ. Уравнение Кирхгофа в трёх приближениях.

Зависит от:

· Природа и масса веществ

· Агрегатное состояние

· Полиморфная модификация

Энтальпия сгорания – энтальпия реакции окисления элемента до образования высшего оксида (степень окисления максимальна)

Зависимость энтальпии от Т: Зависимость теплового эффекта реакции от Т определяется теплоемкостью веществ (С)

С – характеристика макросистемы, играющая важную роль, т.к. с ее помощью можно составлять энергетические балансы для любых температур отличных от стандартных.

Теплоемкость -экстенсивная величина количество теплоты, которое нужно передать системе, чтобы увеличить ее Т на 1 °С в данных внешних условиях.

Различают мольную, изохорную теплоемкость:

Изобарная теплоемкость:

Молярная теплоемкость – количество теплоты, необходимое для нагревания 1 моль вещества на 1 градус.

Зависимость Н от Т выражается уравнением Кирхгофа:

Дата добавления: 2015-04-24