56836

Prawo to pozwala obliczać efekty cieplne reakcji i przerriianchemieznyeh według zależności 111111H* - 0 (CH-*lI3ailllIU "• (LM-UJi W przemianach

ogzotormkznych układ przekazuje c lepło do otoczenia - []M < 0 endotci miernych ciepło iest pobierane przez uAład - []H > 0

Ciepło określonej reakcji chemcznej za leży od temperatury Zależność QH i Q0 od temperatury określaia prawa Klrchholfa

I. Dla prs(*MH tzohorycznych (V«<ontl) zmiana energii wewnętrznej względem temperatury Jest równa równicy między pojemnośćlę cleplnę C» (przy *

objętości) produktów I substratów reakcji:

dUAUl

dT    * CS"* -    - A C.

Pojemność cieplna układu - ilość ciepła powodującą zmianę temperatury układ u o l'C. w odmevenudo 1 mola substancji pojemność cieplna nazywa się majowym, a dla 1 g siAstancji - jest to tiepjg wtekiwt

II. Dla procesów izobarycznych (p-const) zmiana ontalpll względem temperatury jost równa róinky między pojemnosclę cleplnę C, (przy stałym ciśnieniu) produktów I substratów reakcji: dUH]

dT -    - C,—' * AC.

Ciepła molowe C, i C, substancji zalezę od temperatury. Dta celów praktycznych wprowadzono pojęcie średniego ciepła molowego odnoszęcego się do pewnych zakresów temperatur: C. i C*. jak stwierdzono doświadczalnie:

Q > c_v

gdyż w procesie aobarycznym energia jest zużywana nie tylko na podwyższanie temperatury układu, ale tez na wykonanie pracy objętościowej Do obliczer¹! efektów cieplnych reakcji przy p-const i rsewielkch różnicach Tr T, stosuje s* prawo Kirchohoffa w postaci AHtj> • AMim - lln.C, -IniC.)(T, *T,)

prod    substr

Procesy odwracalne: przemiany, po których układ powraca do eta nu wyjściowego, czyli w czasie których Utlad i otoczeń* n* ulegają zmianie, co oznacza, ze zmiany właściwości układu następuję o rreskończen* małą wielkość. Sę to procesy idealne, których w praktyce się nie obserwuje.

Procesy nioodwracalne: przemiany, w czasie których Je lad n* wraca do stanu pierwotnego

Procesy quasl-statyczne: przemiany Zbliżone do odwracalnych zachodzące w przyrodzie gdy np. różnice ciśnień lub stężeń wewnątrz i na zewnętrz i*ładu będę zdązać do zera

Procesy sdinomitiir i wynaiszonr

Na payklad:

paerskan* energii od ciał o temp wyzszei do ciał o temp mzszej. dyfuzja gazów, rdzewienie zełaza. zobojętnianie kwasów zasadami itp

zachodzę tylko wskutek działania pewnych czynników zewnętrznych np. termiczny rozkład s J>stancju elektroliza wody itp

Samorzutnie zachodzę n* tylko procesy przebwgęjęce z wydz*len*m ciepła, ale również procesy endoterm<zr* (np rozpuszczenie NH.CI w wodzieI Czyli^eefekŁcjefllcy.

Bacnunit nicfl«.yflmc a ai łamaatAntatk

Właściwym krytenum do oceny samorzutności procesów jest praca.

W procesach samorzutnych praca jest wytwarzana przez układ, w procesach wymuszonych - praca jest pochłaniana przoz układ

Maksymalna praca jest osiągana w procesach odwracalnych, dla przemian rzeczy wistych praca wykonana przez układ czy dla układu jest mmejsze od pracy maksymalnej W

procesach Izobaryczno - izotermicznych:

W_. < 0 proces samorzutny W_ > 0 proces wymuszony

II zasada termodynamiki:

W procesach przebiegających samorzutnie w kierunku osiągnięcia przez układ stanu równowagi w układzie rośnie nieuporządkowanie oraz maleje jego zdolność do wykonania pracy zewnętrznej.

W procesie cyklicznym nie mołna zamienk' ciepła na pracę bez równoczesnego przeniesienia ciepła od ciała o temperaturze wyższej do ciała o temperaturze niższej.

W procesach samorzutnych wymianę anerga na sposOb ciepła charakteryzuje się ilościowo za pomocą funkcji Stanu znanej *0110014 5.

W przemianie odwracalnej zachodzącej w układzie dołowanym zmiana entropii w procesie odwracalnego przeniesienia c«pia Q w stałej temperaturze T wynosi:

U/mol K)

O

AS -

T

II    zasada termodynamiki może być sformułowana następująco:

W układzie Izolowanym przemianie samorzutnej, to zneczy nieodwracalnej, towarzyszy wzrost entropil;

Entropla układu Izolowanego dąży do maksimum ał ustali się równowaga termodynamkzna między wszystkimi składnikami tego układu;

W stanie równowagi zmiana entropii równa się zero, a przemiany mają charakter odwracalny.

III    zasada termodynamiki:

Entropia maleje wraz z obniżaniem temperatury. W temperaturze zera bezwzględnego OK entropia czystych ciał krystalkznych, niezależnie od typu kryształu równa się zoro.

Ta zasada umożliw* określenie bezwzględnych wartości entropii poszczególnych substancji;

Molowe entropie S*«t odniesione do warunków standardowych podane w tablicach są stosowane do obliczania zmian entropii towarzyszęcych dowolnym przemianom chemicznym lub fizycznym. Korzysta się wówczas z zależności

A S*m - Z S*_M - Z S*_M -w.

ZATEM: w wyższych temperaturach wzrostowi entropii odpowiada zwiększenie się stopnia nieuporządkowan* układu: ślr.1 < &WUI C

Wszystkie procesy zachodzące w przyrodzie cechuje dążność do osiągnięć* stanu równowagi. W tym procesie można z układu reagującego otrzymać pracę, która Jest mia dążności układu do przemiany.

Dla prawidtowaj ocany kiąrurfcu przamian ehąmieznych lub fizycznych nalazy obok oąpła pojmuny (O, - AU lub O. ” AHI uwzglądn* również czynnik związany z ą AS. Wszystkie te funkcje łączy wzajemna zależność.

Energią wewnętrzną U • entropią S łączy fumkcja zwana ęneraU swobodna £j F - U • TS

F jest funkcją stanu, więc: AF - AU • TAS

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Sprawozdanie 1 z dnia 23 XI 2014r. Bartłomiej Ślęzak Adam Witnik 32) Efekty cieplne w reakcji chemic
enzymy2 V max I S ] V =------------ Km+rSJ Równanie to pozwafa obliczyć parametry kinetyczne reakcji
P5101340 Efekty cieplne reakcji Ładq przemurur ttacmrenej towarzrszy okredooy efekt cieplny Można go
Zadanie 7.1.3 Obliczyć zmianę efektu cieplnego reakcji zachodzącej przy stałym ciśnieniu CO + -O, —
Metoda HarlacheraOpis. Jest to metoda graficzna, pozwalająca obliczyć natężenie przepływu. W tym cel
46617 PB249010 nych, która pozwala obliczyć parowanie dobowe z powierzchni wodtiej. Ilustruje to ryc
Funkcja kontrolna - To usługi, które pozwalaj* kontrolować efektywność
Prawo Hessa umożliwia obliczenie ciepła reakcji chemicznych (niekiedy trudnych do praktycznego
Prawo Hessa umożliwia obliczenie ciepła reakcji chemicznych (niekiedy trudnych do praktycznego

więcej podobnych podstron