Газовые законы:

- Поведение газа при этом изохорическом процессе подчиняется закону Шарля: При постоянном объёме и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, отношение давления газа к его абсолютной температуре остаётся постоянным.

- Поведение газа при изобарическом процессе подчиняется закону Гей-Люссака: При постоянном давлении и неизменных значениях массы и газа и его молярной массы, отношение объёма газа к его абсолютной температуре остаётся постоянным.

-  Поведение идеального газа при изотермическом процессе подчиняется закону Бойля – Мариотта: При постоянной температуре и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, произведение объёма газа на его давление остаётся постоянным.

- Закон Авогадро. При одинаковых давлениях и одинаковых температурах, в равных объёмах различных идеальных газов содержится одинаковое число молекул. В одном моле различных веществ содержится N_A=6,02·10²³молекул (число Авогадро).

 - Закон Дальтона. Давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений Р, входящих в неё газов.

- Объединённый газовый закон (Закон Клапейрона) – у него формула формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа.

Пла́зма  — частично или полностью ионизированный газ, образованный из нейтральных атомов (или молекул) и заряженных частиц (ионов и электронов). Важнейшей особенностью плазмы является ее квазинейтральность, это означает, что объемные плотности положительных и отрицательных заряженных частиц, из которых она образована, оказываются почти одинаковыми. Плазма иногда называется четвёртым (после твёрдого, жидкого и газообразного) агрегатным состоянием вещества.

Слово «ионизированный» означает, что от электронных оболочек значительной части атомов или молекул отделён по крайней мере одинэлектрон. Слово «квазинейтральный» означает, что, несмотря на наличие свободных зарядов (электронов и ионов), суммарный электрический заряд плазмы приблизительно равен нулю. Присутствие свободных электрических зарядов делает плазму проводящей средой, что обуславливает её заметно большее (по сравнению с другими агрегатными состояниями вещества) взаимодействие с магнитным и электрическим полями. Четвёртое состояние вещества было открыто У. Круксом в 1879 году и названо «плазмой» И. Ленгмюром в 1928 году.

3. Основные законы термодинамики. Тепловой эффект химической реакции. Энтропия. Энтальпия. Энергия Гиббса. Закон Гесса, и следствия вытекающие из него.

Термодинамика – это раздел физической химии, который рассматривает перераспределение энергии в ходе химических взаимодействий. В ходе химических взаимодействий мы измеряем изменение внутренней энергии - U. Законы:

• Нулевое (общее) начало термодинамики – принцип, согласно которому замкнутая система независимо от начального состояния в конце концов приходит к состояниютермодинамического равновесия и самостоятельно выйти из него не может.

• Первое начало термодинамики представляет собой закон сохранения энергии в применении к термодинамическим системам.

• Второе начало термодинамики накладывает ограничения на направление термодинамических процессов, запрещая самопроизвольную передачу тепла от менее нагретых тел к более нагретым.

• Третье начало термодинамики говорит о том, как энтропия ведет себя вблизи абсолютного нуля температур.

Тепловой эффект химической реакции  — отнесенное к изменению химической переменной количество теплоты, полученное системой, в которой прошла химическая реакция и продукты реакции приняли температуру реагентов.

Если реакцию проводят при стандартных условиях при (Т = 298,15 К = 25 ˚С и Р = 1 атм = 101325 Па), тепловой эффект называют стандартным тепловым эффектом реакции или стандартной энтальпией реакции ΔH_r^O.

Энтальпия — это та энергия, которая доступна для преобразования в теплоту при определенном постоянном давлении. Изменение энтальпии (или Тепловой эффект химической реакции) не зависит от пути процесса, определяясь только начальным и конечным состоянием системы. Если система каким-либо путём возвращается в исходное состояние (круговой процесс), то изменение любого её параметра, являющегося функцией состояния, равно нулю.

Энтропией, — отношение изменения общего количества тепла ΔQ к величине абсолютной температуры T; физическая величина, используемая для описания термодинамической системы, одна из основныхтермодинамических величин. Энтропия является функцией состояния и широко используется в термодинамике, в том числе технической (анализ работы тепловых машин ихолодильных установок) и химической (расчёт равновесий химических реакций). Её используют (наряду с температурой) для описания термических явлений и термических свойств макроскопических объектов.

Свободная энергия Гиббса (или просто энергия Гиббса) — это величина, показывающая изменение энергии в ходе химической реакции и дающая таким образом ответ на вопрос о принципиальной возможности протекания химической реакции;

Энергию Гиббса можно понимать как полную химическую энергию системы (кристалла, жидкости и т. д.)

Понятие энергии Гиббса широко используется в термодинамике и химии.

Самопроизвольное протекание изобарно-изотермического процесса определяется двумя факторами:

-энтальпийным, связанным с уменьшением энтальпии системы (ΔH),

-энтропийным T ΔS, обусловленным увеличением беспорядка в системе вследствие роста её энтропии. Разность этих термодинамических факторов является функцией состояния системы, называемой изобарно-изотермическим потенциалом или свободной энергией Гиббса (G, кДж)

Закон Гессса. Тепловой эффект химической реакции зависит только от вида и состояния исходных веществ и продуктов реакции, и НЕ зависит от пути её протекания.

Н0 – эндотермическая реакция (разложение, растворение вещества)

Н0 – экзотермическая реакция (горение).

Следствия:

• Тепловой эффект прямой реакции равен по величине и противоположен по знаку тепловому эффекту обратной реакции (закон Лавуазье — Лапласа).

• Тепловой эффект химической реакции равен разности сумм теплот образования (ΔH_f) продуктов реакции и исходных веществ, умноженных на стехиометрические коэффициенты (ν):

• Тепловой эффект химической реакции равен разности сумм теплот сгорания (ΔH_c) исходных веществ и продуктов реакции, умноженных на стехиометрические коэффициенты (ν):

Если начальное и конечное состояния химической реакции (реакций) совпадают, то её (их) тепловой эффект равен нулю.