Теплоёмкость истинная и средняя, изобарная и изохорная. Уравнение Кирхгофа.

Теплоёмкостью называют количество теплоты, поглощаемое единицей массы вещества при нагревании на один градус. За единицу массы принимают 1г(кг) или 1 моль.

Истинная теплоёмкость (1)

Средняя теплоёмкость   (2)

Из (1) следует  , подставляя в (2), получим

V=const и

P=const  и

Для 1 моль  идеального газа

В дифференциальной форме уравнение Кирхгофа

Интегрирование уравнения Кирхгоффа. Зависимость теплового эффекта от температуры.

Интегрирование уравнения Кирхгоффа. Зависимость теплового эффекта от температуры.

  Для реакции А→ В известен тепловой эффект при Т₁

 

• Тепловой эффект при Т₂  =?

  По закону Гесса

  (1)

Где

Т₁ = 298К

 или

 и т.д.

 

Термодинамически обратимые и необратимые процессы. II закон термодинамики.

Термодинамически обратимые процессы

Самопроизвольные процессы - процессы, которые совершаются в системе без вмешательства со стороны окружающей среды.

Термодинамически обратимый процесс -  процесс, допускающий возможность возвращения системы в исходное состояние без изменения в самой системе и в окружающей среде.

Термодинамическое понятие обратимого процесса связано не с направлением процесса, а с определенным способом его проведения.

1) механический процесс

При равновесии

Если  (1) и

2) Передача тепла  (2)

Химическая реакция

2Сl₂(г) + 2H₂O(г) = 4HCl (г) +O₂(г)

                                                            

Ящик Вант-Гоффа P,T=const

            

  Реальные процессы (расширение газа, передача тепла, хим. реакция) определенных условиях можно провести термодинамически обратимо.

II начало термодинамики:

· Томпсон: Невозможна периодически действующая машина, единственным результатом которой было бы получение работы за счёт охлаждения теплового резервуара.

· Оствальд: Невозможно создание вечного двигателя 2-го рода.

 

Изменение энтропии химической реакции. Зависимость изменения энтропии реакции от температуры.

Изменение энтропии при нагревании, расширении идеального газа и при фазовых переходах

Для идеального газа  или

Процесс нагревания (охлаждения)

V= const

Интегрируя, получим  или

P=const

2. Процесс расширения (сжатия) T=const

3. Фазовые превращения (плавление, испарение, возгонка)

 

Изменение энергии Гиббса как критерий самопроизвольного протекания процесса.

Зависимость энергии Гиббса системы от её состава

-- химический потенциал, работа по переносу 1 моль вещества

При и энергия Гиббса изменяется за счёт изменения состава система

Для индивидуального вещества химический потенциал совпадает с энергией Гиббса 1 моль этого вещества.

 

Константа равновесия реакции. Уравнение изобары химической реакции. Его анализ.