Закон Гесса. Следствия. Энтропия. Изобарно-изотермический потенциал.

Закон Гесса: (1836 г) тепловой эффект хим.реакции зависит от состояния исходных веществ и конечных продуктов, но независит от промежуточных стадий реакции

Следствие:

1. Тепловые эффекты прямой и обратной реакций равны по величине и противоположны по знаку.
2. Тепловой эффект химической реакции (∆Н) равен разности между суммой энтальпий образования продуктов реакции и суммой энтальпий образования исходных веществ, взятых с учётом коэффициентов в уравнении реакции (то есть помноженные на них).

Закон Гесса может быть записан в виде следующего математического выражения:

.

С помощью закона Гесса можно рассчитать энтальпии образования веществ и тепловые эффекты реакций, которые невозможно измерить экспериментально.

Энтропия — в естественных науках мера беспорядка системы, состоящей из многих элементов. Понятие энтропии впервые было введено Клаузиусом в термодинамике в 1865 году для определения меры необратимого рассеивания энергии, меры отклонения реального процесса от идеального. Определённая как сумма приведённых теплот, она является функцией состояния и остаётся постоянной при обратимых процессах, тогда как в необратимых — её изменение всегда положительно.

, где — приращение энтропии; — минимальная теплота, подведенная к системе; T — абсолютная температура процесса;

Изобарно-изотермический потенциал.

1. Стремление частиц объединиться в более сложные, что уменьшает энтальпию.

2. Стремление частиц разъединиться, увеличить беспорядок, что увеличивает энтропию.

Суммарный эффект этих двух противоположных тенденций в процессах, протекающих при постоянной температуре и постоянном давлении, отражает изменение изобарно-изотермического (или для краткости - изобарного) потенциала ΔG: ΔG = ΔН – TΔS,

где ΔН - изменение эптальпии (теплосодержания системы), кДж/моль;

ΔS - изменение энтропии (меры беспорядка систем), Дж/моль•К;

T - температура, К.

Изобарный потенциал измеряется в ккал/моль или кДж/моль.

Характер изменений ΔG позволяет судить о принципиальной возможности или невозможности протекания процесса:

Если ΔG < 0, т. е. изобарный потенциал в ходе реакции уменьшается, то процесс возможен и, начавшись, он протекает самопроизвольно (спонтанно).

Если ΔG > 0, то невозможно осуществить процесс в данных условиях.

Если ΔG = 0, наблюдается состояние химического равновесия.

25. Растворимость. Растворимость твёрдых, жидких и газообразных веществ в воде. Тепловые явления при растворении. Закон Генри.

Раствори́мость — способность вещества образовывать с другими веществами однородные системы — растворы, в которых вещество находится в виде отдельных атомов, ионов, молекул или частиц.

Зако́н Ге́нри — закон, по которому при постоянной температуре растворимость газа в данной жидкости прямо пропорциональна давлению этого газа над раствором. Закон пригоден лишь для идеальных растворов и невысоких давлений.

Закон описан английским химиком У. Генри в 1803 г.

Дата добавления: 2015-09-01