Первое начало термодинамики. Энтальпия. Стандартная энтальпия образования вещества. Стандартная энтальпия сгорания вещества. Стандартная энтальпия реакции.

Мерой внутренней энергии хаотического теплового (Броун) движения частиц в теле служит температура. Если тело А, вступая в контакт с телом В, отдает ему теплоту, то тело А имеет более высокую температуру, чем тело В. В тоже время нулевое начало термодинамики утверждает, что если тело А находится в тепловом равновесии (имеет одинаковую температуру) с телом В и телом С, то температура тел В и С также одинакова. Это начало лежит в основе измерения температуры при помощи термометра. При тепловом равновесии дальнейший обмен тепловой энергией невозможен.

Первое начало термодинамики, или закон сохранения энергии, гласит, что энергия не может возникать из ничего и исчезать, а только переходит из одной формы в другую. Например, внутренняя энергия, содержащаяся в веществе, может превращаться в тепловую, световую (пламя), электрическую (химический аккумулятор) и т.д.

Например, сообщим системе некоторое количество тепловой энергии Q, которая расходуется на совершение работы A и на изменение состояния внутренней энергии системы ΔU:

Q = A + ΔU,

где ΔU – изменение величины, которую называют внутренней энергией системы. Если система совершает работу за счет внутренней энергии без поступления теплоты, то A = –ΔU (адиабатический процесс).

Таким образом, увеличению внутренней энергии системы соответствуют положительные значения ΔU, уменьшению – отрицательные значения. Теплота, сообщаемая системе, и работа, совершаемая системой, также считаются положительными, и наоборот, теплота, отдаваемая системой, и работа, совершаемая над системой, считаются отрицательными.

Энтальпия: функция состояния системы, приращение которой равно теплоте, полученной системой в изобарном процессе.

Н = E + pV

Стандартная энтальпия образования вещества (ΔfH0) – увеличение или уменьшение энтальпии, сопровождающее образование 1 моль вещества из простых веществ, при условии, что все участники реакции находятся в стандартном состоянии

Стандартная энтальпия сгорания вещества (ΔсH0) – уменьшение энтальпии при окислении в избытке кислорода 1 моль вещества, взятого в стандартном состоянии, до конечных продуктов окисления.

Стандартная энтальпия реакции - это разность между суммой энтальпий образования продуктов реакции и суммой энтальпий образования реагентов с учетом стехиометрических количеств веществ

ΔH = ∑(nΔH)продукты - ∑(nΔH)реагенты

Для некоторой реакции

nAA + nBB = nCC + nDD

стандартная энтальпия реакции равна:

ΔH°298 = (nCΔH°298(С) + nDΔH°298(D)) - (nAΔH°298(A) + nBΔH°298(B))

Пример. Стандартная энтальпия следующей реакции:

4NH3(г) + 5O2(г) = 4NO(г) + 6H2O(г)

ΔH°298 = (nNO·ΔH°298(NO) + nH2O·ΔH°298(H2O)) - (nNH3·ΔH°298(NH3) + nO2·ΔH°298(O2)) == (4·(+91) + 6·(-242)) - (4·(-46) + 5·(0)) = -904 кДж

← Предыдущая
Страница 1
Следующая →

Термодинамические системы: определение, классификация систем (изолированные, закрытые, открытые) и процессов (изотермические, изобарные, изохорные). Стандартное состояние.

У нас самая большая информационная база в рунете, поэтому Вы всегда можете найти походите запросы

Искать ещё по теме...

Эта тема принадлежит разделу:

Элементы химической термодинамики и кинетики

Термодинамические системы: определение, классификация систем (изолированные, закрытые, открытые) и процессов (изотермические, изобарные, изохорные). Стандартное состояние.

К данному материалу относятся разделы:

Основные понятия термодинамики: внутренняя энергия, работа, теплота

Первое начало термодинамики. Энтальпия. Стандартная энтальпия образования вещества. Стандартная энтальпия сгорания вещества. Стандартная энтальпия реакции.

Закон Гесса. Применение первого начала термодинамики к биосистемам.

Второе начало термодинамики. Энтропия. Энергия Гиббса. Прогнозирование направления самопроизвольно протекающих процессов в изолированной и закрытой системах.

Примеры экзергонических и эндергонических процессов, протекающих в организме. Принцип энергетического сопряжения

Классификация реакций, применяющихся в кинетике: гомогенные, гетерогенные, микрогетерогенные; простые и сложные (параллельные, последовательные, сопряженные, цепные)

Зависимость скорости реакции от концентрации. Молекулярность элементарного акта реакции. Порядок реакции. Кинетические уравнения реакций первого и нулевого порядков. Период полупревращения.

Зависимость скорости реакции от температуры. Температурный коэффициент скорости реакции и его особенности для биохимических процессов. Энергия активации.

Катализ гомогенный и гетерогенный. Ферментативный катализ. Уравнение Михаэлиса-Ментен.

Химическое равновесие. Обратимые и необратимые реакции.

Похожие материалы:

Электронно-лучевая плавка

Контрольная работа. Описание автоматической системы управления электронно–лучевыми пушками применяется в электронно-лучевых установках для плавки металлов. Система автоматизированного управления плавильным оборудованием которое применяется для переплава и рафинирования цветных металлов.

Образование организации в России

Контроль в процессе обучения. Дошкольное образование. Формы общественного участия в управлении образовательным учреждением. Образовательные программы дошкольного, начального общего, основного общего и среднего общего образования. Среднее профессиональное образование (далее СПО). Высшее образование. Финансовое обеспечение.

История экономической мысли

Предметом изучения этой дисциплины является исторический процесс возникновения, развития и смены экономических идей и воззрений по мере происходящих изменений в экономике, науке, технике и социальной сфере.

Связь семьи с другими социальными институтами в деле современного воспитания детей на основе идей народной педагогики

Семейное воспитание - общее название для процессов воздействия на детей со стороны родителей и других членов семьи с целью достижения желаемых результатов. Семья и школа. Семья и неформальные объединения. Семья и религия. Управление процессом взаимодействия народной педагогики и современной школы в деле воспитания детей. Гуманизация и гуманитаризация школы в контексте этнопедогогического процесса.

Человек - существо одушевлённое

Сознание. Воля. Эмоции и чувства. Психические познавательные процессы. Ключевые слова: душа, психика, сознание, самосознание, подсознание, ощущение, восприятие, представление, мышление.