Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1-12_15.docx
Скачиваний:
6
Добавлен:
15.04.2019
Размер:
51.72 Кб
Скачать

9.Фазовые превращения. Уравнения Клаузиуса – Клапейрона и Кирхгофа.

Плавление, возгонка, аморфные превращения. Основ. хар-ка – тем-ра, кот-рая зависит от давления. Для нахождения связи м/у Т и р используем смешан-е произ-ные по переменным разных видов:

При фаз-х прев-ях р не зависит от V. Поэтому частные произ-е можно заменить полной.

При изотерм. фаз-х прев-х V меняется на ΔV, а энтропия на ΔS

Т.к. процесс фаз-го прев-я яв-ся изотермич. и равновесным, то

q – теплота плавления, затверд.,…

ΔV = V’’ – V’

Ур-е (3) - ур-е Клауз-са-Клапейрона

Если тем-ра значит. ниже критич. то V-ом жидкости и тв. тела можно пренебречь по сравнению с объемом пара

I – химич. постоянная

Поскольку фаз-й переход происх-т при постоянном давлении, то для нах-ния зависимости q(T) используют зав-ть энтальпии от тем-ры:

q = Нп – Нж

Cоот. (7) – ур-ние Кирхгофа

10.Хим. Равновесие в гом-ых сис-х.

Для решения подобных задач необход. характер. равновесие и найти параметры от которой зависит равнов-е: CO+1/2

При относит-но низких t равн-е сдвинута влево, а при увеличении t происх-т диссоц-я.

Рассмотр. условие равнов-я газовых р-ций в общем случае: А+2В=3D. При условии пост-ых Р и Т свобод-я эн-я в равновесной системе имеет min знач-е. В рассм-ом случае

В против-ом случае не было бы равнов-я. Учитываем, что для идеал-го газа ;

3

где , , - парциальные давления. Величина в правой части ур-я опред-ся темпер-ой

– константа равновесия. Т.О. парц-ые давления реаг-их газов связаны м/у собой опред-ым соотн-ем. Также можо перейти от одной связи к другой

где - измен-е числа молей

Если при одной и той же t газов-е смеси наход-ся нах-ся в нескольких разных сосудах под различ. давл-ем, то несмотря на то, что const равнов-я одинакова, составы смеси могут отлич-ся друг от др. Для опред-я парц-го давл-я, кроме знач-й const равновесия, надо знать состав до начала р-ции.

11.Изменение свободной энергии при химических реакциях.

А+2В=3D При =0 – равновесие; <0 – в сторону обр-я соед-я D; >0 – диссоц-я.

Пусть имеется неравнов-я смесь А, В и D с давл-ми . Найдем изм-е свобод-ой эн-и при протекании р-ции, когда А и В превращ-ся в Д при заданном давлении.

, Допустим, что выбор-е давл-е отвечает состоянию равнов-я, тогда – урав-е Вант-Гоффа или урав-е изотермы хим-ой р-ции.

Т.о яв-ся мерой хим-го сродства, т.е. харак-ет тенденцию в-тв, реагир-х друг с другом самопроизвольн-ми образ-ми продуктов р-ции. При рассм-и особое знач-е имеет особый случай, когда взятый в своих стандарт-ых сост-ях с образ-ем продуктов в таком же сост-и

– стандарт-ое сост-е свободной эн-и

12. Изменение энергии Гиббса при изменении температуры.

(1) Подставим значение

(2) – урав-е изобары хим-ой р-ции.

Знак производной опред-ся знаком теплов-го эффекта. В случае эндотерм. р-ции повыш-ся при повыш-и T, для экзотерм-ой пониж-ся при пониж-и Т.

(3) – урав-е изохоры хим-ой р-ции.

Из (2) и (3) следует. Что соед-я, образ-е с помощью тепла при высоких Т-ах яв-ся более устойчивыми, а экзот. прочны при низких Т-ах. Для того, чтобы происх. р-ция, приняли, что не яв-ся ф-цией . Оно может быть более-менее обусловл., если при измен-и теплоемк-ти при р-ции близко к нулю. Ими рассм. очень узкий интервал темпер-р.

(4)

Соот-е (4) показ-ет, что м/у и обр. темпер-ой сущ-ет прямолин-я завис-ть из кот-ой ч/з tg угла можно найти