Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Термохимические расчеты





Закон Гесса. Тепловой эффект химической реакции зависит от природы и состояния исходных веществ и конечных продуктов, но не зависит от пути реакции, т.е. от числа и характера промежуточных стадий.

+ О2(г)

C(тв) СО2(г), ∆Н (путь I)   + ½ О2(г), + ½ О2(г), Н 1 ∆Н 2, (путь II)

 

СО(г)

 

Например, процесс окисления углерода С(тв) до СО2(г) можно осуществить как через стадию непосредственного сгорания углерода до углекислого газа с тепловым эффектом ∆Н (путь I), так и через стадию образования промежуточного продукта − окиси углерода − СО(г) с тепловым эффектом ∆Н 1, с последующим окислением СО(г) до СО2(г) с тепловым эффектом ∆Н 2 (путь II) в соответствии с уравнениями реакций:

С(тв) + О2(г) СО2(г), ∆Н (I)

 

С(тв) + ½О2(г) СО(г), ∆Н 1

СО(г) + ½О2(г) СО(г), ∆Н 2 (II)

--------------------------------------------------

С(тв) + О2(г) СО2(г), ∆Н 1+ ∆Н 2.

Из сопоставления тепловых эффектов реакций следует, что ∆Н = ∆Н 1+ ∆Н 2, т.е. каким бы путем не осуществлялась реакция, ее тепловой эффект будет одинаков, если не меняется конечное и исходное состояния системы.

Закон Гесса позволяет рассчитать энтальпию химических реакций.

Энтальпия химической реакции ∆Н о298,реакции равна разнице суммы стандартных энтальпий образования продуктов реакции и исходных веществ с учетом стехиометрических коэффициентов:

∆Н о298,реакции=∑ ∆Н о298,продукты реакции –∑ ∆Н о298,исходные вещества.

В общем случае, для реакции в стандартных условиях

аА(г) + bВ(г) → сС(г) + dD(г),

∆Н о298,реакции =[c ∆Н оC(г)+d ∆Н оD(г)]−[a∆НоA(г)+b ∆Н оB(г)], кДж,

где ∆Н о298,реакции – энтальпия химической реакции, кДж; ∆Н оА(г), ∆Н оВ(г), ∆Н оС(г), ∆Н оD(г)) – стандартные значения энтальпий образования веществ, участвующих в реакции, кДж/моль; а, b, c, d – стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции.

Можно также рассчитать значение стандартной энтальпии образования одного из исходных веществ или продуктов, если известны энтальпии образования остальных реагентов и энтальпия химической реакции.

Например, для реакции

аА(г) + bВ(г) → сС(г) + dD(г), ∆Н о298,реакции>0.

∆Н оA(г) =c ∆Н оC(г)+d ∆Н оD(г)−b ∆Н оB(г)− ∆Н о298,реакции, кДж/моль А(г).

Зная теплоты образования веществ, можно определить и их теплоты разложения по закону Лавуазье-Лапласа:

При разложении сложного вещества на простые поглощается (или выделяется) столько же теплоты, сколько выделяется (или поглощается) при его образовании из простых веществ в тех же условиях.

Так, если

Н2О(г) → Н2(г) + ½О2(г), ∆Н о298,реакции=241,8 кДж,

то

Н2(г) + ½О2(г) → Н2О(г), ∆Н о298,реакции=−241,8 кДж.

3.7. Понятие об энтропии и второй закон термодинамики

Первый закон термодинамики позволяет определить тепловые эффекты химических реакций (но не направление реакций в данных условиях). Датский химик Ю. Томсен, а затем французский химик М. Бертло высказали предположение о том, что химические процессы самопроизвольно идут только с выделением теплоты, т.е. с уменьшением энтальпии системы (с экзотермическим эффектом, ∆Н < 0).

Однако известно много примеров, когда химические реакции самопроизвольно протекают с поглощением теплоты, и, более того, одни и те же реакции в зависимости от условий могут идти как в прямом, так и в обратном направлениях. Решить вопрос о направлении химической реакции в данных условиях можно на основании закономерностей, вытекающих из второго закона термодинамики (и, в первую очередь, представления о термодинамической функции состояния, называемой энтропией).

Date: 2015-10-19; view: 397; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.007 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию