Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
34
Добавлен:
16.04.2015
Размер:
1.49 Mб
Скачать

Первое начало термодинамики

(First principle of thermodynamics)

Английский физик Джон Десмонд Бéрнал (1901-71) так охарактеризовал значение первого начала термодинамики: «Оно объединило много наук и находилось в исключительной гармонии с тенденциями времени. Энергия стала универсальной валютой физики – так сказать золотым стандартом измерений, происходивших во вселенной. То, что было установлено, представляло собой твёрдый валютный курс для обмена между валютами различных видов энергии: между калориями теплоты, килограмм-метрами работы и киловатт-часами электричества».

© А.В. Бармасов, 2006-2013

51

12+

 

3.2.5. Превращение энергииии вв химических реакциях

Эндотермическая реакция – химическая реакция, протекающая с поглощением теплоты из внешней среды (например, процессы восстановления металлов из руд).

Экзотермическая реакция – химическая реакция, протекающая с выделением теплоты во внешнюю среду (например, горение).

Выделение теплоты при взаимодействиях различных веществ предполагает наличие в этих веществах ещё до реакции в скрытой форме внутренней энергии.

Измеряя количество теплоты, выделяющееся при реакции (тепловой эффект реакции), можно судить об изменении внутренней энергии.

При некоторых реакциях наблюдается выделение или поглощение световой энергии.

Химические реакции, протекающие под действием света,

называют фотохимическими реакциями.

© А.В. Бармасов, 2006-2013

52

12+

 

3.2.6. Термохимия

Химическая термодинамика – раздел физической химии, посвящённый изучению макроскопических химических систем (газообразные, жидкие и твёрдые вещества, растворы и др.) и процессов (реакции, фазовые превращения и др.) на основе общих законов взаимопревращения теплоты, различных видов работы и энергии.

Термохимия – раздел химической термодинамики, включающий определение теплового эффекта реакции и установление его зависимости от физико-химических параметров.

© А.В. Бармасов, 2006-2013

53

12+

 

Закон Гéсса

В учебнике – опечатка!

Теплота образования данного соединения – количество теплоты, выделяющейся или поглощаемой при образовании одной грамм-молекулы соединения из простых веществ.

Основной принцип, на котором основываются все термохимические расчёты – закон Гéсса, являющийся частным случаем закона сохранения энергии и установленный опытным путём в 1840 г. русским химиком Германом Ивановичем Гéссом (1802-50):

Тепловой эффект химической реакции при отсутствии работы внешних сил зависит только от начального и конечного состояния веществ и не зависит от промежуточных стадий процесса (химических превращений в системе).

Из закона Гесса следует, что тепловой эффект химической реакции равен сумме теплот образования получающихся веществ за вычетом суммы теплот образования исходных веществ.

© А.В. Бармасов, 2006-2013

54

12+

 

Схема примера закона Гесса

© А.В. Бармасов, 2006-2013

55

12+

 

On-Line тестированиее

www.i-exam.ru/index.html Key:

152865tt633

или

152892tt686

© А.В. Бармасов, 2006-2013

56

12+

 

Наши шедеврыы

« Адиабатический процесс: теплообмен = const.»

« Адиабатический процесс – термодинамический процесс, при котором смешиваются 2 газа с разной температурой.»

« Внутренняя энергия – это сумма всех энергий.»

« Кол-во тела сообщенное системе, идет на приращение внутр.»

« Работа – это процесс передачи энергии от тела к телу.»

© А.В. Бармасов, 2006-2013

57

12+

 

Темы следующего занятия

3.3.1.Теплоёмкость идеального газа; закон Джоуля; физический смысл универсальной газовой постоянной; формула Майера; энтальпия термодинамической системы

3.3.2.Молекулярно-кинетический смысл теплоёмкости CV; теплоёмкости одноатомных и многоатомных газов

3.3.3.Отношение молярных теплоёмкостей γ

3.3.4.Адиабатический процесс; уравнение Пуассона

3.3.5.Политропический процесс

3.3.6.Обратимые и необратимые термодинамические процессы

3.3.7.Тепловые машины

3.3.8.Цикл Карно

3.3.9.Приведённая теплота; теорема Клаузиуса для обратимого и необратимого круговых процессов

3.3.10.Реальные тепловые машины

© А.В. Бармасов, 2006-2013

58

12+

 

Учебники по молекулярной физикезике ии термодинамике

Трофимова Т.И. Курс физики: Учеб. пособие для вузов. – Изд. 9-е, перераб. и доп. – М.: Издательский центр « Академия», 2004. – 560 с.

Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. Том I. Механика, молекулярная физика, колебания и волны. – Изд. 5-е. – М.: Наука. Гл.

ред. физ.-мат. лит., 1972. – 340 с., ил.

Бармасов А.В., Холмогоров В.Е. Курс общей физики для природопользователей. Молекулярная физика и термодинамика: Учеб. пособие / Под ред. А.П. Бобровского. – СПб.: БХВ-Петербург, 2009 и 2012. – 512 с.

Савельев И.В. Курс общей физики. Учебное пособие. В 3-х т. Том 1. Механика. Молекулярная физика. – СПб.: Лань, 2005. – 422 с.

Сивухин Д.В. Общий курс физики. Учеб. пособие: Для вузов. В 5 т. Том 1. Механика. – М.: ФИЗМАТЛИТ, Изд-во МФТИ, 2005. – 560 с.

Ландау Л.Д., Ахиезер А.И., Лифшиц Е.М. Курс общей физики. Механика и молекулярная физика. – М.: Наука. Главная редакция физикоматематической литературы, 1965. – 384 с., ил.

© А.В. Бармасов, 2006-2013

59

12+