В случае химической реакции, протекающей без изменения объёма системы, изменение внутренней энергии равно взятому с обратным знаком тепловому эффекту этой реакции. — КиберПедия 

История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

В случае химической реакции, протекающей без изменения объёма системы, изменение внутренней энергии равно взятому с обратным знаком тепловому эффекту этой реакции.

2017-11-16 280
В случае химической реакции, протекающей без изменения объёма системы, изменение внутренней энергии равно взятому с обратным знаком тепловому эффекту этой реакции. 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Чаще всего химические реакции протекают при постоянном давлении. При этом удобно пользоваться величиной энтальпии Н, определяемой соотношением: H=U+pV. При постоянном давлении и при условии, что в ходе реакции совершается только работа расширения (А=p V): H= U+p V или U= H-p V. Учитывая, что U=Q-A получаем: H=QP при указанных условиях, где QP – теплота, поглощённая системой при постоянном давлении. В случае химической реакции изменение энтальпии равно взятому с обратным знаком тепловому эффекту реакции, проведённой при постоянном давлении. Изменение внутренней энергии или энтальпии принято относить к тому случаю, когда все исходные вещества и все продукты реакции находятся в стандартных состояниях. Стандартным состоянием вещества называется его состояние в виде чистого вещества при давлении, равном нормальному атмосферному давлению (101,325 кПа) и температуре 250 С (2980 К).

Стандартное изменении энтальпии при химической реакции обозначается: H0298.

Стандартная энтальпия реакции образования 1 моль данного вещества из простых веществ называется стандартной энтальпией образования этого вещества. Эту величину обычно выражают в кДж/моль. Следовательно, энтальпия и внутренняя энергия образования простых веществ равны 0.

Энергетические изменения, происходящие в ходе реакции, изучаются в разделе химии – термохимии.

Химические уравнения, в которых указаны изменения энтальпии (тепловые эффекты реакций) называются термохимическими уравнениями.

В основе термохимии лежит закон Г. И. Гесса: тепловой эффект химической реакции зависит только от начального и конечного состояний участвующих в реакции веществ, и не зависит от промежуточных стадий процесса.

Практически важно и следствие из закона Гесса: стандартное изменение энтальпии химической реакции равно сумме стандартных энтальпий образования продуктов реакции за вычетом суммы стандартных энтальпий образования исходных веществ. При каждом суммировании следует учитывать число молей участвующих в реакции веществ в соответствии с уравнением реакции: H0298= å nкон H0f кон – ånнач H0fнач – тепловой эффект реакции, где

n – число молей, участвующих в реакции веществ,

H0fнач – теплоты образования начальных веществ,

H0f кон - теплоты образования конечных веществ.

Направление, в котором самопроизвольно протекает химическая реакция, определяется совместным действием двух факторов: 1) тенденцией к переходу системы в состояние с наименьшей энтальпией (в случае изобарных процессов) и 2) тенденцией к достижению наиболее вероятного состояния.

Мерой вероятности состояния системы в термодинамике считают энтропию (S). Размерность энтропии Дж/моль∙К. Энтропия возрастает при переходе вещества из кристаллического состояния в жидкое и из жидкого в газообразное, при растворении кристаллов, при расширении газов, при химических взаимодействиях, приводящих к увеличению числа частиц, и прежде всего частиц в газообразном состоянии. Напротив, все процессы, в результате которых упорядоченность системы возрастает (конденсация, полимеризация, сжатие, уменьшение числа частиц), сопровождаются уменьшением энтропии. Изменение энтропии системы в результате химической реакции равно сумме энтропий продуктов реакции за вычетом суммы энтропий исходных веществ. Суммирование ведётся так же с учётом числа молей участвующих в реакции веществ.

Критерием самопроизвольности протекания химической реакции служит энергия Гиббса: G=H-T∙S. Изменение энергии Гиббса в результате химической реакции равно сумме энергий Гиббса образования продуктов реакции за вычетом суммы энергий Гиббса образования исходных веществ, суммирование производят с учётом числа молей, участвующих в реакции веществ.

При постоянстве температуры и давления химические реакции могут самопроизвольно протекать только в таком направлении, при котором энергия Гиббса системы уменьшается ( G<0). Значения S0298, H0298, G0298 образования некоторых веществ являются табличными данными и приведены в приложении.

ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА.


Поделиться с друзьями:

Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...

История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...

История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...

Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.009 с.