Забравена парола?
Начало на реферати

Химична термодинамика


(1-ви въпрос) Химична термодинамика.

Обектът на химичната термодинамика е определена система. Под това понятие се разбира вещество или съвкупност от намиращи се във взаимодействие вещества, мислено или фактически обособени от обкръжаващата ги среда. Различават се хомогенни и хетерогенни системи. Хомогенна система се нарича тази, в която няма гранична повърхност. Тя се състои само от една фаза. Фаза представлява част от системата, еднородна във всички точки по състав и свойства и отделена от другите части на системата с гранични повърхности. Хетерогенна система е тази, в която има гранична повърхност между отделните фази.

Изолирана система се нарича такава, която не може да обменя вещество или енергия с обкръжаващата я среда и има постоянен обем. Система, която не може да обменя вещество с околната среда, но може да обменя енергия и да мени обема си, се нарича закрита. Система, освободена от тези ограничения се нарича открита. В химията обикновено се разглеждат закрити системи.

Състоянието на една система се характеризира с определени свойства.. Тези свойства се наричат параметри на системата. В химията най-често се използват следните параметри: налягане, обем състав на системата.

Тези термодинамични свойства, които могат да се изразяват чрез параметрите на състоянието се наричат функции на състоянието.

Системата се намира в състояние на термодинамично равновесие, ако нейните параметри са постоянни във всяка точка и остават фиксирани във времето, без да се изменят самопроизволно (без загуба на енергия). Изменението на който и да е от параметрите води до изменение на състоянието на системата. се нарича процес. Процесите, протичащи при постоянна температура се наричат изотермични, при постоянно налягане – изобарни, а при постоянен обем – изохорни.

(2-въпрос) Вътрешна енергия.Енталпия.

При протичането на химичните реакции винаги се отделя или поглъща енергия, тоест химичните реакции се съпровождат с енергетични ефекти.

Най-често се срещат реакции, при които енергията се отделя или поглъща под формата на топлина .Винаги една част от енергията на химичните реакции не може да се превърне директно или напълно в механична или друг вид работа и се проявява под формата на топлина.

Това свидетелства, че във веществата се съдържа в скрита форма енергия, която се нарича вътрешна енергия.

1.Вътрешна енергия.

Под вътрешна енергия на дадена система се разбира нейната пълна енергия, която е сума от кинетичната и потенциалната енергия на съставящите я частици: молекули, атоми и йони. Вътрешната енергия се означава с U, зависи от физичното състояние на веществото и е постоянна величина. Ако се означи с Uн и Uk вътрешната енергия на системата съответно в нейното начално и крайно състояние, то DU=Uк-Uн.

Изменението на вътрешната енергия DU при всеки процес, се явява в резултат на извършената от системата работа или отделена топлина. в които се превръща енергията . Работата A представлява мярка за енергията, предадена от едно тяло към друго за сметка на преместване на масите под действието на сили. Топлината Q се явява мярка за енергията предадена от едно тяло на друго за сметка на разликата в температурите на тези тела. Количеството на отделената или погълнатата при даден процес Топлина се нарича топлинен ефект на процеса.

Ако в резултат на извършващия се в системата процес тя преминава от едно в друго състояние като при това извършва някаква работа A и поглъща от външната среда топлина Q, то DU=Q-A. Това уравнение изразява закона за запазване на енергията, според който всички видове енергия остава постоянна, 2.Енталпия

Енталпията е термодинамична функция, която широко се използва при разглеждане на изобарните процеси. Тя се бележи с H и се определя с израза H=U-pV. Енталпията характеризира енергетичното състояние на системата. включва в себе си енергията, изразходвана за преодоляване на външното налягане.

Енталпията е пропорционална на количеството на веществата. Прието е да се отнася за 1mol вещество. Изменението на енталпията в системата, свързана с изменението на обема и се определя с израза DH=Hk-Hн=DU+pDV.


(Въпрос №3) Самопроизволни и несамопроизволни процеси

Равновесие

Всички физични и химични процеси в природата могат да бъдат обратими и необратими, обратим процес се нарича този, при които системата може да се върне в изходното състояние, без това да предизвика каквито и да са из­менения в обкръжаващата среда. В противен случай процесите са необратими.

В химията обаче в понятието обратимост и необратимост конкретно за химичните реакции се влага по-друго тълкуване. Под обратимост на реакциите се разбира възможност за протичането им в права и обратна посока, без да се засяга въпросът да­ли при това в околната среда настъпват изменения, или не в този смисъл химичните реакции могат да се разделят на две групи.

Химична термодинамика facebook image
Публикувано от: Кольо Драгоев

Периодичен закон и периодична система на химичните елементи 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.