32. Понятие о внутренней энергии системы, энтальпии и энтропии

Химические реакции протекают с выделением или поглощением энергии (теплоты). Форма энергии, скрытая в веществах и частично освобождающаяся при химических и некоторых физических процессах, называется внутренней энергией вещества. Внутренняя энергия вещества – кинетическая и потенциальная энергия частиц, за вычетом потенциальной и кинетической энергии системы как целого.

1 закон термодинамики: все подводимое к системе тепло расходуется на изменение внутренней энергии и работу, которую совершает система. При изохорном процессе вся подводимая теплота расходуется на изменение внутренней энергии. При изотермическом процессе изменения внутренней энергии не происходит. При адиабатном процессе работа совершается за счет убыли внутренней энергии системы.

Энтальпией образования сложного вещества называется тепловой эффект (изменение стандартной энтальпии) реакции образования одного моля этого вещества из простых веществ в стандартном состоянии. Стандартная энтальпия образования простых веществ в этом случае принята равной нулю.

Энтропия— мера беспорядка системы, состоящей из многих элементов.

33. Энергия Гиббса, ее взаимосвязь с энтальпией и энтропией. Изменение энергии Гиббса в самопроизвольно протекающих процессах.

Суммарный эффект этих противоположных факторов в процессах, протекающих при постоянном давлении и температуре, определяет изменение энергии Гиббса (G): Энергия Гиббса– это критерий самопроизвольного протекания химической реакции: < 0 – условие самопроизвольного протекания процесса в прямом направлении; > 0 – процесс при данных условиях невозможен;= 0 – состояние химического равновесия.

34. Скорость химических реакций. Закон действия масс для гомогенных и гетерогенных реакций. Сущность константы скорости. Порядок и молекулярность реакции.

Скорость химической реакции – изменение концентрации какого-либо из веществ, вступающих в реакцию или образующихся при реакции, происходящее за единицу времени.

Если реакция протекает в гомогенной системе (не имеющей поверхностей раздела), то она идет во всем объеме этой системы В гетерогенной системе реакция идет только на поверхности раздела.

Закон действующих масс: при постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ. V=kc1c2 (конденсированная фаза в выражение не входит), k – константа скорости, численно равная скорости реакции при концентрации каждого из реагирующих веществ равной 1 моль/л.

Молекулярность определяется по числу молекул, одновременное соударение которых приводит к химическому воздействию.

Одномолекулярная реакция. с – концентрация исходного вещества.

Двухмолекулярная реакция.

Трехмолекулярная реакция.

Порядок реакции равен сумме показателей степеней у концентраций в уравнении, выражающем зависимость скорости реакции от концентраций реагирующих веществ.

Реакция формально трехмолекулярна, но фактически является двухмолекулярной, так как реакция протекает в 2 стадии:и