- •Основные понятия термодинамики. Термодинамические системы, состояния и характеристики. Термодинамические процессы
- •2 Первое начало термодинамики
- •3 Первое начало термодинамики для различных термодинамических процессах
- •4 Работа расширения газа при различных термодинамических процессах
- •7 Теплоемкости веществ зависимость теплоты реакции от температуры уравнение Кирхгофа
- •2 Реакция нейтрализации
- •9 Второе начало термодинамики Энтропия
- •10Связьэнтропии с теплотой обратимого процесса математическое выражение второго начала термодинамики цикл Карно
- •12 Статистическая энтальпия
- •13 Третье начало термодинамики Расчет изменения энтропии при нагревании системы изотермическое расширение и сжатии газа и фазовых переходах Абсолютная энтропия
- •14Понятие о термодинамических потенциалах Закрытые системы изотермо- изохорные процессы свободная энергия Гельмгольца
- •11 Изменение энтропии в обратимых и необратимых процессах
- •15 Закрытые системы изотермо-изобарные процессы свободная энергия Гиббса для обратимых и необратимых процессов
- •Свободная энергия и направление
- •Изменение свободной энергии при изменении температуры и давлении
- •Расчет изменения энергии Гиббса в химических реакциях Стандартная энергии Гиббса образования и сгорания веществ
- •Химический потенциал
- •Равновесное состояние Закон действующих масс
- •21Энергия Гиббса Химических реакций
- •22Стандартное изменение Гиббса химической реакции зависимость dGр-ц от концентрации участников реакции
- •23 Закон Гесса для канстанты равновесия
- •24 Зависимость константы равновесия реакции от t
- •25 Принцип ле Шателье Влияние изменения давления на химическое равновесие
- •26 Фазовое равновесие, основные понятия и условия фазового равновесия
- •27 Правило фаз Гибсса
- •28 Уравнение клаузиса-клайперона общая форма
- •29 Зависимость давления насыщенного пара от температуры
- •67.Гальванические элементы и их электродвижущая сила (эдс)
- •68.Концентрационные цепи
- •69. Потенциометрия. Определение рН р-ров.
- •70.Средняя и мгновенная скорость хим. Р-ций. Закон действующих масс (здм) для скоростей. Константа скорости р-ции и период полупревращения.
- •71. Молекулярность и порядок р-ции.
- •74. Кинетика параллельных р-ций.
- •75. Кинетика последовательных р-ций 1-го порядка.
- •76.Кинетика обратимых р-ций 1-го порядка.
- •77. Кинетика сопряженных и цепных р-ций.
- •78. Влияние т на скорость х. Р. Правило Вант-Гоффа
- •80. Ур. Аррениуса. Определение энергии активации.
- •81. Катализ. Особ. Катализа. Мех-м….. Катализаторами
21Энергия Гиббса Химических реакций
aA+bB-----Cc+Dd
уравнение
изотермы Вантгофа это уравнение позволяет
предсказать возможность и невозможность
протекания реакции DG<0 то работоспособность
протекания системы в результате реакции
уменьшается и реакция принципиальна
возможна еслиDG>0 то работоспособность
повышается и реакция невозможна
22Стандартное изменение Гиббса химической реакции зависимость dGр-ц от концентрации участников реакции
Зависимасть DG от
концентрации если реакция взята в
состоянии активность которых=1 то
очевидно что второй член
обращается в 0 и
мы получаем равенство
если
Кр=1 то DGреак=0 Если Кр>1 то DG реак<0
Если Кр<0 DGреак>0
зависимостьDG реакции от концентр
концентр
член урав(Пс) из уравнения видно что за
счет концент члена уравн изменение
энергии Гиббса в реакции может существенно
отличаться от стандартного значения т
е процесс эндоргонический и стандартные
условия при соответствующем сдвиге
концентрация может становиться обратимой
и даже экзоганич В природных условиях
для обратимой реакции Пс редко спускается
ниже чем 10-17
и редко поднимается выше107
поэтому макс
возможный вклад концентр члена в
изменении энергии Гиббса ограничвается
величиной_+40 кДж
на основе уравнения
ВантГофа можно получить серию соотношений
поясняющих зависимость энергии Гиббса
от концентрации
если
то энергияDG=0
Если
<0
то DGреа-ции>0
если
>0
то DGреак<0
23 Закон Гесса для канстанты равновесия
Кр подчиняется закону Гесса если реч идет о сложных процессах-есть сумма энергии Г составных частей на которые разбивается процесс независимо от способа разбиения
Для альтернативных путей одинаковыми будут произведение Кр
24 Зависимость константы равновесия реакции от t
Для стандартных условий можно записать
уравнение
изобары ВантГофа это уравнение позволяет
определить в коком направлении сдвигается
равновесие реакции при изменении T
DH
реак<0 с повышением температуры значение
Кр будет снижаться если Кр снижается
то увеличение
и уменьшения
повышение
температуры в экзотермиче реакции
равновесие смещается в обратную сторону
DHреак>0 то Кр увеличивается концентрация
продуктов и равновесия смещается в
сторону продуктов
Интегрирваное уравнение
ВАнгофа
25 Принцип ле Шателье Влияние изменения давления на химическое равновесие
Любую систему находящуюся в равновесии, можно вывести из него, если подействовать на систему одним из факторов(p,t,c) Ответ системы на возмущающее воздействие внешней среды описывается принципом Ле-Шетелье
Если система находится в состоянии равновесия и подвергается внешнему воздействию, то происходят такие изменения которые ослабляют результат этого воздействия
Влияние изменение
давления на хим равновесие. Изменение
давления оказывает влияние только на
реакции протекающие между газами. Пусть
все участники реакции находятся в
газообразном состоянии
P- общее
давление газа в системе
Пусть в ходе реакции
происходит уменьшение кал-ва газов в
системе т.е. a+b>c
то степень в уравнении отрицательна
и при повышении добавления в системе
виличина будет уменьшаться одновременно
из-за постоянства Кр должно увеличиваться
соотношение
А это значит что в новом равновесном состоянии увеличена доля продолжительности прямой реакции (С) и уменьшена доля реагентов ,А и В т.е. воздействие сдвинуло реакцию в прямом направлении как и говорилось в принципе Ле-Шателье
