Вопросы для самоконтроля

1. Что такое термодинамическая система? Какие типы термодинамических систем вы знаете?

2. Перечислите известные Вам термодинамические параметры. Какие из них относятся к измеряемым? Какие к неизмеряемым?

3. Что такое термодинамический процесс? Как называются процессы, протекающие при постоянстве одного из параметров?

4. Какие процессы называют экзотермическими? Какие эндотермическими?

5. Какие процессы называют обратимыми? Какие необратимыми?

6. Что понимают под термином «состояние системы»? Какие бывают состояния системы?

7. Какие системы изучает классическая термодинамика? Сформулируйте первый и второй постулаты термодинамики.

8. Какие переменные называют функциями состояния? Перечислите известные вам функции состояния.

9. Что такое внутренняя энергия? Можно ли измерить внутреннюю энергию?

10. Что такое энтальпия? Какова ее размерность?

11. Что такое энтропия? Какова ее размерность?

12. Что такое свободная энергия Гиббса? Как ее можно вычислить? Что можно определить при помощи этой функции?

13. Какие реакции называют экзэргоническими? Какие эндэргоническими?

14. Сформулируйте первый закон термодинамики. В чем заключается эквивалентность теплоты и работы?

15. Сформулируйте закон Гесса и следствия из него. Что такое стандартная энтальпия образования (сгорания) вещества?

16. Сформулируйте второй закон термодинамики. При каком условии процесс самопроизвольно протекает в изолированной системе?

Варианты задач для самостоятельного решения Вариант № 1

1. Вычислить стандартную энтальпию реакции:

4NH_3(газ)  5O_2(газ)  4NO_(газ)  6H₂O_(газ),

используя значения стандартных энтальпий образования веществ:

	NH3	NO	H2O
,кДж/моль	46,2	90,4	242

Определить, к какому типу (экзо- или эндотермическому) относится эта реакция.

2. Вычислить стандартную энтальпию реакции:

С₂H_6(газ)  H_2(газ)  2CH_4(газ),

используя значения стандартных энтальпий сгорания веществ:

	C2H6	CH4
, кДж/моль	1560	890

3. Вычислить стандартную энергию Гиббса реакции гидратации -лактоглобулина при 25⁰С, для которой H⁰ = 6,75 кДж, S⁰ = 9,74 Дж/К. Оценить вклад энтальпийного и энтропийного фактора.

Вариант №2

1. Вычислить стандартную энтальпию реакции:

2NO_2(газ)  O_3(газ)  O_2(газ)  N₂O_5(газ),

используя значения стандартных энтальпий образования веществ:

	NO2	N2O5	O3
,кДж/моль	34	11	142

Определить, к какому типу (экзо- или эндотермическому) относится эта реакция.

2. Вычислить стандартную энтальпию реакции:

С₂H_2(газ)  2H_2(газ)  C₂H_6(газ),

используя значения стандартных энтальпий сгорания веществ:

	C2H2	C2H6
, кДж/моль	1300	1560

3. Вычислить стандартную энергию Гиббса реакции тепловой денатурации химотрипсиногена при 50⁰С, для которой H⁰  417 кДж, S⁰  1,32 Дж/К. Оценить вклад энтальпийного и энтропийного фактора.

Вариант №3

1. Вычислить стандартную энтальпию реакции гидрирования бензола до циклогексана двумя способами, т.е., используя значения стандартных энтальпий образования и сгорания веществ:

	C6H6	C6H12
,кДж/моль	49	156
, кДж/моль	3268	3920

2. Оценить возможность самопроизвольного протекания реакции:

Cu_(тв.)  ZnO_(тв.)  CuO_(тв.)  Zn_(тв.)

при стандартных условиях, если:

	ZnO	CuO	Zn	Cu
,кДж/моль	348	157	0	0
, Дж/(мольK)	44	43	42	33

3. При восстановлении 12,7 г оксида меди (II) углем (с образованием CO) поглощается 8,24 кДж теплоты. Определить стандартную энтальпию образования CuO, если CO  111 кДж/моль.