Запитання для самоконтролю

1. Дайте визначення поняттю «Хімічна термодинаміка»

2. Сформулюйте I-й закон термодинаміки.

3. Сформулюйте I-й закон термодинаміки для ізохорного процесу, коли .

4. Сформулюйте I-й закон термодинаміки для ізобарного процесу, коли .

5. Сформулюйте закон Гесса.

6. Напишіть I-ий математичний вираз закону Гесса.

7. Напишіть II-ий математичний вираз закону Гесса.

8. Дайте визначення поняттю « - стандартна ентальпія утворення речовини».

9. Сформулюйте наслідок закону Гесса.

10. Чому дорівнює ентальпія утворення простих речовин?

Обчислення теплових ефектів хімічних реакцій за наслідком закону Гесса.

Приклад: Обчисліть стандартну зміну ентальпії реакції:

, р – рідка речовина

вихідні речовини продукти реакції

Розв’язання. Наслідок закону Гесса:

.

продукти реакції вихідні речовини

Це треба вивчити!

1. II-й закон термодинаміки: .

2.S – ентропія – це термодинамічна функція стану системи, яка є мірою невпорядкованості системи.

3.У разі ізольованої системи , у цьому випадку: зміна ентропії не залежить від температури і теплоти та є

однозначним критерієм можливості самодовільного перебігу процесу.

Якщо в ізольованій системі ентропія зростає (), то процесздійснюється самовільно!

4. -зміну ентропії хімічної реакції можна розрахувати таким же чином, як ми розраховували тепловий ефект хімічної реакції за наслідком закону Гесса:

5. Об’єднані I-ий та II-й закони термодинаміки для або рівняння Гіббса Гельмгольца:

- це та частина зміни ентальпії, котра може використовуватися для виконання корисної роботи.

- стандартна вільна енергія утворення речовини, вона дорівнює зміні енергії Гіббса у разі утворення 1 моля речовини за стандартних умов.

простих речовин дорівнює нулю.

6. Зміну енергії Гіббса хімічної реакції () можна обчислити таким же чином, як ми розраховували

7. Величина зміни енергії Гіббса вказує спрямованість процесу:

-реакція можлива за будь-яких умов;

-реакція знаходиться в стані динамічної рівноваги;

-реакція не здійснюється самодовільно.

Запитання для самоконтролю

1. Напишіть математичний вираз другого закону термодинаміки.

2. Напишіть рівняння Гіббса-Гельмгольца.

3. Назвіть однозначний критерій можливості самодовільного протікання процесу в ізольованих системах.

4. Назвіть однозначний критерій можливості самодовільного протікання процесу в закритих системах у разі .

5. Чи буде самодовільно протікати реакція, якщо кДж?

6. Чому дорівнює утворення простих речовин?

Завдання для самостійної роботи

.

Розрахуйте стандартний тепловий ефект реакцій і зробіть висновок: як вони протікають з виділенням або поглинання тепла?

1. ;

2. ;

3. ;

4. .

Самостійно вирішити задачі № 283, 288, 300, 303, 311 [5. с. 75-78]

Таблиця 2. ТЕРМОДИНАМІЧНІКОНСТАНТИ ДЕЯКИХ СПОЛУК

Сполука	Агрегатний стан	кДж/моль	кДж/моль	Дж/(моль К)	Сполука		Агрегатний стан	кДж/моль	кДж/моль	Дж/(моль К)
1	2	3	4	5	1		2	3	4	5
AI	к	0	0	42,7	KCl		к	-435,9	-408,0	82,6
AI2О3	к	-1669,8	-1582,0	50,9	КНSO4		к	-1158,1	-1043,5	187,9
Al2(SО4)3	к	-3434	-3091,9	239,2	К2SO4		к	-1433,4	-1316,4	175,7
ВаО	к	-556,6	-528,4	70,3	КNO3		к	-492,7	-393,1	133,0
ВаСОз	к	-1202,0	-1138,8	112,1	MgO		к	-601,2	-569,6	26,9
ВеО	к	-598,7	-581,6	14,1	MgCO3		к	-1096,2	-1029,3	65,7
ВеСОз	к	-981,6	-944,8	199,4	N2		г	0	0	191,5
С(графіт)	к	0	0	5,7	NH3		г	-46,2	-16,7	192,5
СаО	к	-635,5	604,2	39,7	NH4NO3		к	-365,4	-183,8	151
СаСО3	к	-1207,0	-1127,7	88,7	NH4Cl		к	-315,4	-203,7	94,5
Са (ОH)2	к	-986,2	-896,76	83,4	NO		г	+90,4	+86,7	210,2
Са3 (PО4)2	г	-4125,0	-3899,5	240,9	N2O		г	+81,6	+103,6	220,0
СО	г	-110,5	-137,3	197,9	NO2		г	+33,5	+51,5	240,2
CO2	г	-393,5	-394,4	213,6	N2O4		г	+94,0	+98,3	304,3
СОСl2	г	-220,3	-266,9	283,9	N2O3		г	+83,8	+307,0	140,5
СН4	г	-74,8	-50,7	186,2	NaH		к	-57,0	-	-
С2Н6	г	-82,9	-32,9	229,5	NaOH		к	-469,5	-377,0	64,2
С6Н6	p	+49	+124,5	173,2	NaCl		к	-410,9	-384	72,4
С2Н2	г	+226,8	+209,2	200,8	NaF		к	-	-541,0	-
С2Н4	г	+52,3	+68,1	219,4	Ni		к	0	0	29,87
СН3ОН	p	-238,7	-166,3	126,8	NiO		к	-239,7	-211,6	38,0
C2H5OH	p	-227,6	-174,8	160,7	O2		г	0	0	205,0
C2H5OH	г	-235,3	-	-	PH3		г	+5,4	+13,4	210,23
С6Н12О6	к	-1273,0	-919,5	-	P2O5		к	-1492,0	-1348,8	114,5
СS2	p	+115,3	+65,1	237,8	POCl3		p	-597,1	-521,3	222,5
Сl2	г	0	0	222,9	PCl5		г	-277	-286,3	352,7
Cu	к	0	0	33,3	PCl3		г	-369,4	-324,6	311,6
CuO	к	-162,1	-129,9	42,6	Pb		к	0	0	64,9
Cu(NO3) 2	к	-307,11	-114,22	193,3	PbO		к	-219,3	-189,1	66,1
Сг2О3	к	-1141,0	-1046,8	81,1	PbO2		к	-276,6	-219	76,4
Fe	к	0	0	27,2	PbCl2		к	-359,8	82,6	-408,0
FeO	к	-264,8	-244,3	60,8	S(ромб)		к	0	0	31,9
Fe2O3	к	-822,1	-740,3	87,4	SO2		г	-296,9	-300,2	248,1
Fe3O4	к	-1117,1	-1014,2	146,2	SO3		г	-395,2	-370,4	256,2
H2	г	0	0	130,6	Si		к	0	0	18,8
H2O	г	-241,8	-238,6	188,7	SiO2		к	-910,9	-856,7	41,8
H2O	p	-285,8	-237,2	69,9	SnO2		к	-580,8	-519,65	52,3
H2O2	p	-187,4	-117,6	105,9	SrO		к	-590,4	-559,8	54,4
HCl	г	-92,3	-95,2	186,7	SrCO3		к	-1221,3	-1137,6	97,1
H2S	г	-20,2	-33,8	205,6	Ti		к	0	0	30,7
H2SO4	p	-811,3	-742,0	156,9	TiO2		к	-943,9	-888,5	50,3
Hg	к	0	0	76,1	Zn		к	0	0	41,63
Hg2Cl2	к	-264,8	-210,7	195,8	ZnO		к	-350,6	-320,7	43,6
HgCl2	к	-230,1	-185,8	144,4

Виконайте експеримент та заповніть лабораторний журнал:

Дотримуйтесь правил техніки безпеки! (стор.5)

Питома вага розчинів: г/мл; г/мл; г/мл; г/мл; г/мл.

№	Зміст роботи	Рівняння реакцій, спостереження, розрахунки
1	З бюреток відміряйте у стаканчики по 25 мл розчинів: У один стаканчик з бюретки налийте 25 мл розчину кислоти, а у другий – 25 мл розчину лугу. Вставте воронку в боковий отвір внутрішньої посудини калориметра та обережно перелийте в нього із стаканчика розчин кислоти. Запишіть температуру розчину кислоти з точністю до 0,10 (). Влийте за допомогою воронки у калориметр розчин лугу. Обережно та старанно перемішайте мішалкою розчин. Слідкуйте за підвищенням температури до тих пір, поки вона не почне падати. Запишіть максимальну температуру розчину ().	Рівняння реакції: ; кДж/моль - (об’єм кислоти) =______мл - (об’єм лугу) =_________мл - питома вага розчину кислоти =______г/мл - питома вага розчину лугу = ________ г/мл
2	Розрахуйте маси кислоти, лугу та масу всього розчину			______мл
3	Обчисліть кількість тепла (q)		______Дж
4	Перерахуйте теплоту q на 1 еквівалентну масу кислоти		Знаходимо кількість еквівалентів у 25 мл розчину еквівалентів (кДж)
5	Розрахуйте відносну похибку визначення теплоти реакції нейтралізації		______%

Висновки і місце для домашніх задач:

Оцінка__________ Дата___________ Підпис викладача____________