Сформулируйте следствие из закона Гесса по теплотам образования веществ и запишите математическое выражение, какие параметры входят в уравнение и их единицы измерения.

1 следствие:

Тепловой эффект химической реакции при стандартных условиях равен сумме стандартных теплот образования продуктов реакции, умноженных на стехиометрические коэффициенты, минус теплоты образования исходных веществ, умноженные на стехиометрические коэффициенты.

Теплотой образования DН_f (индекс f от английского "formation"- "образование") данного сложного вещества называется тепловой эффект реакции образования 1 моль этого вещества из простых веществ. Например:

С + О₂ = СО₂: DН_f (СО₂)

С + 1/2 О₂ = СО: DН_f (СО)

Н₂ + 1/2 О₂ = Н₂О: DН_f (Н₂О)

Теплоты образования простых веществ равны нулю.

В таблицах приводятся теплоты образования многочисленных сложных веществ, приведенные к стандартным условиям (298 К, 1атм.) и называемые стандартными теплотами образования DН⁰_f. Приведем пример расчета, основанного на первом следствии из закона Гесса.

2 следствие:

Тепловой эффект химической реакции при стандартных условиях равен сумме стандартных теплот сгорания исходных веществ, умноженных на стехиометрические коэффициенты, минус теплоты сгорания продуктов реакции, умноженные на стехиометрические коэффициенты.

Теплотой сгорания DН_сгор. называется тепловой эффект реакции сгорания 1 моль вещества с образованием СО₂, Н₂О, N₂. Например:

С₂Н₅ОН + 3 О₂ = 2 СО₂ + 3 Н₂О: DН _сгор.С₂Н₅ОН

В таблицах приводят стандартные теплоты сгорания DН⁰_сгор.

Вторым следствием пользуются для расчета тепловых эффектов реакций, в которых участвуют органические вещества, т.к. для этих веществ проще определить теплоты сгорания, чем теплоты образования.

Сформулируйте закон Гесса по теплотам сгорания веществ и запишите математическое выражение, какие параметры входят в уравнение и их единицы измерения.

· Тепловой эффект химической реакции равен разности сумм теплот сгорания (ΔH_c) исходных веществ и продуктов реакции, умноженных на стехиометрические коэффициенты (ν):

Сформулируйте теорему Нернста и постулат Планка, как третий закон термодинамики.

Третье начало термодинамики может быть сформулировано так:

«Приращение энтропии при абсолютном нуле температуры стремится к конечному пределу, не зависящему от того, в каком равновесном состоянии находится система».

или

где — любой термодинамический параметр.

Третье начало термодинамики относится только к равновесным состояниям.

В чем заключается статистический характер второго закона термодинамики. Запишите уравнение Больцмана для второго закона термодинамики, какие параметры входят в уравнение и их единицы измерения.

Установление статистической природы второго закона дало возможность Больцману (1896) определить статистический смысл энтропии.

(4.14)

где К – константа Больцмана ,

R − универсальная газовая постоянная,

N_A – число Авогадро.

Таким образом, формула Больцмана показывает, что возрастание энтропии соответствует переходу к состоянию с большей вероятностью и наоборот. Уравнение Больцмана, выделенное на основе молекулярно-кинетической теории, не противоречит постулату Планка.

Дата добавления: 2015-12-08