5.Первый закон термодинамики, внутренняя энергия и энтальпия. Стандартные энтальпии образования простых и сложных веществ.

Первый закон термодинамики: тело, подведенное к системе идет на изменение внутренней энергии и совершение работы Q=ΔU+A. Для изобарно-изотермического процесса Q_P,T=ΔU_хр.=ΔU +PΔV. Для изохорно-изотермического процесса Q_V,T= ΔU_хр. U (полная энергия расширенной системы), так же как и внутренняя энергия является функцией состояния системы и зависит от параметров состояния. ΔU больше нуля – энтальпия повышается, т.е. поглощение тепла, ΔU меньше нуля – выделение тепла (экзотермический процесс).

Энтальпия образования веществ или теплота образования веществ, т.е. – это тепловой эффект реакции образования одного моля вещества из постных веществ, взятых в устойчивом состоянии при данных условиях. Если условия стандартные – стандартная энтальпия образования. Стандартные теплота образования простых веществ в устойчивых состояниях и модификации приняты равные нулю. Теплота сгорания – тепловой эффект реакции окисления одного моля вещества до CO₂ и воды (в жидкость), если происходит образование высших оксидов. Стандартная энтальпия сгорания высших оксидов и кислорода равна нулю.

6.Термохимия. Тепловые эффекты химических реакций. Эндо- и экзотермические реакции.

Термохи́мия — раздел химической термодинамики, в задачу которой входит определение и изучение тепловых эффектов реакций, а также установление их взаимосвязей с различными физико-химическими параметрами. Ещё одной из задач термохимии является измерение теплоёмкостей веществ и установление их теплот фазовых переходов.Тепловой эффект реакции – кол-во теплоты, выделенной или поглощенное при протекании реакции, если в системе не совершается никакой работы, кроме работы против сил внешнего давления, причем температура исходных веществ и продуктов – постоянна. Тепловой эффект реакции относится к тому кол-ву вещества, которое участвует в реакции.

Экзотермическая реакция — химическая реакция, сопровождающаяся выделением теплоты. Противоположна эндотермической реакции.Полное количество энергии в химической системе чрезвычайно трудно измерить или подсчитать. С другой стороны, изменение энтальпии ΔH в химической реакции гораздо легче измерить или сосчитать. Для этих целей используют калориметры. Измеренное значение ΔH соотносится с энергией связи молекул следующим образом:ΔH = энергия, потраченная на разрыв связей — энергия, выделенная при образовании связей продуктов реакции.Для экзотермических реакций эта формула даёт отрицательное значение для ΔH, так как большее значение вычитается из меньшего значения. При сгорании водорода, например: 2H2 + O2 → 2 H2O изменение энтальпии равно ΔH = −483.6 кДж на один моль O2.

Эндотерми́ческие реа́кции — химические реакции, сопровождающиеся поглощением теплоты. Для эндотермических реакций изменение энтальпии и внутренней энергии имеют положительные значения (ΔH > 0, ΔU > 0), таким образом, продукты реакции содержат больше энергии, чем исходные компоненты.К эндотермическим реакциям относятся: реакции восстановления металлов из оксидов, электролиза (поглощается электрическая энергия), электролитической диссоциации (например, растворение солей в воде), ионизации, фотосинтеза.