Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Воронежский государственный аграрный университет

им. К. Д. Глинки

Факультет агрохимии, почвоведения и экологии

Кафедра агроэкологии

Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы по изучению раздела

«Реакционная способность веществ»

в курсе «Теоретические основы прогрессивных технологий»

(Физика. Химия. Биотехнология)

для студентов экономического факультета

очной и заочной форм обучения

специальности – 060800

Экономика и управление на предприятии

Воронеж 2004

Составитель: старший преподаватель кафедры агроэкологии Бондарчук О.В.

Рецензент: доктор технических наук, профессор кафедры химии ВГЛТА Бельчинская Л.И.

Учебно-методическое пособие рассмотрено и рекомендовано к изданию на заседании кафедры агроэкологии (протокол № 2 от 27 сентября 2004 г.).

Учебно-методическое пособие рекомендовано к изданию на заседании методического совета факультета агрохимии, почвоведения и экологии (протокол № 2 от 6 октября 2004 г.).

Учебно-методическое пособие рекомендовано к изданию на заседании методического совета агроэкономического факультета (протокол № 2 от 26 октября 2004 г.).

введение 4

Химическая термодинамика. 5

Первый закон термодинамики. Энтальпия. 6

Второй закон термодинамики. Энтропия. 8

Свободная энергия Гиббса 11

Влияние температуры на самопроизвольность реакции 14

Свободная энергия Гиббса и работа. 15

Кинетический аспект реакционной способности 17

Химическое равновесие 22

Термодинамика неравновесных процессов. 23

Решение задач по теме и задания для самостоятельной работы 25

Литература для углубленного изучения темы 31

Введение

Дисциплина «Теоретические основы прогрессивных технологий» - новый предмет в системе высшего образования, она относится к блоку естественнонаучных дисциплин и представляет собой специализацию основ физики, химии и биотехнологии применительно к потребностям отрасли.

Здесь, с одной стороны, дается краткий обзор основных законов естествознания, с другой стороны, показывается, как на базе этих закономерностей возникают новые современные технологии, которые определяют пути развития научно-технического прогресса.

Основной задачей теоретической химии является изучение и предсказание хода химического процесса, оценка реакционной способности веществ, раскрытие тайн химического сродства элементов, — свойства, которым обусловлена способность атомов и молекул соединяться в различные комбинации.

Опыты свидетельствовали, что вещества обладают разной реакционной способностью: одни из них легко взаимодействуют, другие — нет, реакции протекают с разной скоростью, сопровождаются выделением либо поглощением тепла, могут быть обратимыми или необратимыми и т.д. Часто протекание химической реакции в определенном направлении пробовали объяснять только на основе данных о строении молекул реагентов и расположении их энергетических уровней. Эти сведения действительно важны, но сами по себе они еще ни о чем не говорят, поскольку направление химического превращения вещества часто удается обращать в любую сторону за счет изменения внешних условий.

Современный теоретический аппарат химии состоит из трех частей — химической термодинамики, химической кинетики и теории строения веществ, каждая из них занимается изучением своей области химического знания, а в совокупности решает основную задачу химии.