16. Система. Фаза. Компонент. Параметры. Функции состояния: внутренняя энергия и энтальпия. Стандартные условия.

Термод-ка-переход из одной ф.в др.;возм-ть,напр-е и пределы самопр-го протек-я проц-ов.

Сист. - это тело или гр.тел во взаим-и, к-ые мысленно выделены из ср. Бывают гомогенными (однофазная сист.) и гетерогенными .

Изолир.cист.(∆m=0, ∆E=0) не имеет обмена с окр.ср.,

Закрытая(∆m=0, ∆E≠0) ,Открытая(∆m≠0, ∆E≠0)

Фаза – тело,где одинак.физ.и хим.св-ва и есть граница м/у фазами,составл.сист.

Компоненты - составные части системы.

Параметры-величины,опред-ие сост-е сист.Мб интенсивные(не завис.от массы и к-ва в-ва),p,t^o и экстенсивные(зав.от массы и к-ва в-ва).V,m,эн-я сист.

Ф-и сост-я - это термод.ф-и,к-е зависят только от сост-я сист. и не зависят от пути процесса(высота,потен.эн)

Цикл-изменение ф-и сост-я =0.Изменение функции состояния:

Наиболее важными функциями являются внутренняя энергия системы U и энтальпия (теплосодержание)

Внутр. энергия – включает в себя все виды энергий(взаим-я м-л, е внутри данной фазы),не включает кинет.и потенц.эн-и.

миним.изменения внутр.эн-и и энтальпии

не явл-ся ф-ми сост-я,относ-ся не к сист.,а к процессам-форма передачи эн-и,но не сама эн-я.

Стандартное давление -

Стандартная температура – 298 К.

______________________________________________

Работа-форма упорядоч.макрофиз.передачи эн-и от сист.,совершающ.раб(А>0)к сист.,над к-ой она совер-ся

Теплота-неупорядоч.микрофизич.форма обмена эн-и.

Раб.может пополнять запас эн-и люб.вида,а теплота пополняет только запас внутр.эн-и.

Процессы:экзотерм(выделение),эндотерм(поглощ-е)

Вн.эн-я при поглощ-и тепла увелич-ся,а при соверш-и раб.-уменьш-ся.

Варианты протекания процесса и соверш-я раб.:

1.р=const: A=p(V₁-V₂) ,ню=1 моль,pV=RT.A=R(T₂-T₁)

2.T=const: pV=RT,p=RT/V

3.V-const, dV=0, A=0

18 Стандартная энтальпия образования. Следствия из закона Гесса.Термохимич.Расчеты.

Теплов.эффекты р-й образ-я в-в в стандартн.сост-и наз-ют стандартными энтальпиями обр-я.

1) 2Fe_(т)+3/2О₂=Fe₂O₃ ∆H=-827,5 кДж/моль

2) 2Fe_(т)+О_2(г)=2FeO ∆H=2*265,8

Следствия из зак-на Гесса:

1. тепловой эффект реакции равен разн-и между суммой теплот горения исходных веществ и суммой теплот горения продуктов реакции.

Теплота горения – тепловой эффект реакции окисления данного соединения кислородом с образованием высших оксидов.

Теплота образования – тепловой эффект реакции образования данного соединения из простых веществ.ю отвечающих наиболее устойчивому состоянию элементов при данных температуре и давлении.

2.dA≠bB=dD

∆H=d∆H-[a∆H_(a)+b∆H_(в)]

∆H-сумма обр-я прод-во р-и с учетом коэф-ов-сумма теплот об-е исх.в-в с учетом коэф-ов.

В настоящее время известны теплоты образования свыше 6000 веществ.

Стандартные теплоты образования – величины теплот образования к температуре 298К и давлению 1атм.

Термохимия – обл-ть физ. химии, заним-ся изучением энергетических эффектов реакций.

Если в уравнении указан ее энергетический эффект – это термохимическое уравнение.

V=const,

p=const,

Русский ученый Гесс (1840) дал формулировку основному закону термохимии: тепловой эффект реакции, протекающей при постоянном объеме или при постоянном давлении, не зависит от пути реакции (от ее промежуточных стадий), а определяется только природой и состоянием исходных веществ и продуктов реакции.

Этот закон – прямое следствие первого закона термодинамики.

С помощью закона Гесса можно вычислять теплоты различных реакций, не проводя самих реакций.

Например:

Вывод: теплота испарения одного моля воды равна 44 Дж.