Головна

У ізохорно процесах вся теплота, повідомлена системі або виділена нею, визначається зміною внутрішньої енергії системи

  1. Barebone-системи
  2. C) дається приклад країни, успішно поєднати у своїй правовій системі ознаки романо-германський системи права із загальним правом.
  3. D) тріщинуваті - дві системи тріщин з відстанню між тріщинами більше 1,5
  4. Electrical Sources - джерела електричної енергії
  5. I. Загальна характеристика СИСТЕМИ ПІДГОТОВКИ СПОРТСМЕНІВ У ЗИМОВОМУ універсальний БОЮ
  6. I. Сучасні НПЗЗ в системі мультимодального знеболення.
  7. I. Формування системи військової психології в Росії.

U2 - U1 = ?U,

де U1 - Внутрішня енергія початкового стану системи;

U2 - Внутрішня енергія кінцевого стану системи.

У ізобарних процесах для підтримки тиску постійним доводиться змінювати обсяг системи, т. Е. Збільшувати або зменшувати її розміри (рис. 7). Говорячи іншими словами - здійснювати роботу, яка визначається за формулою:

А = р · S · h = р · DV,

де р - тиск системи;

?V - зміна обсягу системи (V2 - V1).

Мал. 7. До поясненням фізичного сенсу ентальпії

У зв'язку з цим в ізобарних процесах виділяється або витрачену теплоту можна визначити тільки зміною внутрішньої енергії системи, потрібно врахувати досконалу роботу, яка також еквівалентна певній кількості енергії. У зв'язку з цим в термодинаміки використовують нову величину - ентальпію або теплосодержание системи Н, Яка визначається співвідношенням:

Н = U + Рv

Ентальпія більше внутрішньої енергії на величину роботи розширення, досконалої при зміні обсягу системи від 0 до V. Як і внутрішня енергія, ентальпія є функцією стану і визначити її абсолютне значення не можна. Можна тільки виміряти зміна? Н при переході системи з одного стану в інший:

? Н = Н2 - Н1 = (U2 + Рv2) - (U1 + Рv1) = U2 - U1 + (Рv2 - Рv1) =
?U + р (V2 - V1) = ?U + р?V

Перебіг хімічних реакцій супроводжується виділенням або поглинанням теплоти, яку можна виміряти. Ця кількість теплоти називається тепловим ефектом хімічної реакції.

Хімічні реакції, в яких відбувається виділення теплоти, називаються екзотермічні. Реакції, при протіканні яких спостерігається поглинання теплоти, називаються ендотермічними.

Для реакцій, що протікають при постійному обсязі, парниковий ефект (QV) Дорівнює зміні внутрішньої енергії системи:

QV = U2 - U1 = ?U

Для реакцій, що протікають при постійному тиску, парниковий ефект (QР) Дорівнює зміні ентальпії системи:

QР = Н2 - Н1 =? Н = ?U + А при цьому DU = QP - A

Різниця між величинами QV і QР може бути досить велика для систем, що містять компоненти в газоподібному стані. Причому, якщо в ході реакції хімічне кількість газоподібних речовин зростає

N2O3 (г) > NO(Г) + NO2 (г),

то QV буде більше, ніж QР, На величину роботи розширення проти зовнішніх сил, яку потрібно здійснити системою, щоб тиск в ній залишилося незмінним. На вчинення даної роботи необхідно затратити певну кількість виділилася теплоти.

Величина цієї роботи, а значить, і різниця між QV і QР, Визначається співвідношенням:

QV - QР = Р?V = ?nRT

де ?n - різниця між числом молей газу в кінцевому і початковому стані; R - універсальна газова постійна; Т - температура системи.

Для реакцій, що супроводжуються зменшенням хімічного кількості газів

2NO(Г) + O2 (г) = 2NO2 (г),

навпаки, QР буде більше, ніж QV, Але тепер уже на величину роботи стиснення системи, виконувану зовнішнім середовищем. При здійсненні її виділиться додаткову кількість енергії:

QР - QV = ?nRT

Якщо ж в ході протікання реакції хімічне кількість газоподібних речовин не змінюється

Н2 (г) + Cl2 (г) = 2НCl(Г),

то QV = QР.

Для реакцій, в яких беруть участь тільки рідкі і (або) тверді речовини, відмінністю в QV і QР можна знехтувати, т. к. обсяг рідин і твердих тіл при нагріванні або охолодженні змінюється незначно.




УДК 544 (075.8) | Хімічна термодинаміка, як теоретична основа біоенергетики | термодинамічні параметри | У найзагальнішому вигляді можна визначити внутрішню енергію системи як суму потенційної і кінетичної енергії всіх складових її частинок. | Дані умови називаються інакше стандартними умовами. | Вплив температури і тиску на парниковий ефект реакції | Використання закону Гесса в біохімічних дослідженнях | Ентропія. Другий закон термодинаміки | Принцип енергетичного сполучення | хімічна рівновага |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати