Интегрирование уравнения Кирхгоффа

Анализ уравнения Кирхгоффа

4.8.5.1. D_rС_р = 0 D_rН_T1= D_rН_T2. Теплота реакции не зависит от температуры.

4.8.5.2. DС_р >0, T­ D_rН ­ Для эндотермической реакции D_rН₂ > D_rН₁.

Для экзотермической реакции ½D_rН₂½ <½D_rН₁½.

4.8.5.3. DС_р < 0, T­ D_rН ¯ Для эндотермической реакции D_rН₂ < D_rН₁.

Для экзотермической реакции ½D_rН₂½ >½D_rН₁½.

С_р реагенты D_rН D_rС_р = 0

продукты

D_rС_р > 0 D_rС_р < 0

a) T б) Т

Рис. 4.3. Зависимость теплоемкости (а) и теплоты реакции (б) от температуры

4.8.6.1. Для пересчета теплоты реакции с одной температуры на другую нужно использовать определенный интеграл

Þ ( 4.14)

DН_Т = DН₂₉₈ + = DН₂₉₈ + D_rС_р (T-298)

В небольшом интервале температур D_rС_р= const. В противном случае нужно представить D_rС_р в виде температурного ряда и только после этого интегрировать уравнение ( 4.17)

= dT

D_rН₂ = D_rН₁ +D_ra(T₂-T₁) + D_rb/2 (T₂² –T₁²) + D_rc/3(T₂³- T₁³) - D_rc'(1/T₂ –1/T₁).

( 4.15)

4.8.6.2. Для вывода общего уравнения зависимости DН = f (T), нужно брать неопределенный интеграл

D_rН = D_rН₀ + D_raT + D_rb/2 T² + D_rc/3 T³ - D_rc'1/T. ( 4.16)

Постоянная интегрирования D_rН₀ имеет смысл теплоты реакции при температуре 0 К и может быть найдена по известному значению теплоты реакции при определенной температуре, например, при 298 К

D_rН₀ = DН₂₉₈ –(D_ra∙298 + D_rb/2∙ 298² + D_rc/3 ∙298³ - D_rc'∙1/298). ( 4.17)

Температурные ряды теплоемкостей могут быть оборваны на любом члене в зависимости от выбранного интервала температур: чем больше разность температур, темболшее число членов температурных полиномов следует учитывать.

Лекция № 5

Дата добавления: 2013-12-12