ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ АУЫЛ ШАРУАШЫЛЫҒЫ МИНИСТРЛІГІ
С.СЕЙФУЛЛИН АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ АГРОТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
ФИЗИКА ЖӘНЕ ХИМИЯ КАФЕДРАСЫ
Химия
(пәні)
Химиялық кинетика Химиялық термодинамика химиялық тепе-теңдік
№3 _ Дәріс
Әлімқұлова Эльмира Жұмабайқызы
(оқытушының аты-жөні)
alimkulova_ema@mail.ru
(оқытушының электронды поштасы)
1
Әдебиеттер
1. Бiрiмжанов Б.А., Нұрахметов Н.Н. Жалпы химия. - Алматы: Ана тiлi, 1993.-640б 2.Оспанов Х.К., Қамысбаев Д.Х., Абланова Е.Х., Шәбікова Г.Х. Физикалық химия. Алматы: Қазақ ун-ті, - 2002. - 688 б. немесе Өскемен: ШҚМУ баспасы,- 1997- 575 б.
Эткинс П., Джулио Де Паула. Тепе-теңдік термодинамика /Аударған Шәбікова Г.Х.
және Тусупбекова А.С./. ҚР ЖОО Қаумдастығы. 2012. 593 б.
Түсіпбекова А.С., Мырзагалиева М.Г. «Физикалық химия» курсы бойынша бағдарламалар және есептер. Алматы: Қазақ ун-ті,- 2006.- 100 б.
Жанабаев Б., Өтелбаев Б. Физикалық химия. Алматы: Респ. Баспа,-1994.- 236 б.
Жайлауов С. Физикалық химия. Алматы: Рауан,-1992.-251 б.
Қоқанбаев Ә.Қ. Физикалық химияның қысқаша курсы. Алматы: Білім,-1996.-223 б.
Шабикова Г.Х, Қайырбекова А.Ж. Физикалық химиядан есептер жинағы. Шымкент: ОҚТУ.- 1998.- 169 б.
Патсаев Ә. Қ. Физикалық және коллоидтық химия / Ә. Қ. Патсаев, С. А. Шитыбаев,
Г. А. Төребекова: Шымкент, 2010. - 580 б
Құлажанов Қ.С. Физикалық химия / Қ.С. Құлажанов, Б.Р. Таусарова, М.Ш.
Сүлейменова, С.О. Абилкасова - Алматы: АТУ, 2014. – 264 б.
Химиялық термодинамика
Кіріспе. Химиялық термодинамика. Негізгі ұғымдар мен түсініктер
Термодинамиканың бірінші заңы. Идеал газдың ұлғаю жұмысы.
Химиялық реакциялардың жылулық эффектісі. Гесс заңы және оның
салдары
Энтальпияның температурағы тәуелділігі.
Байланыс энергиясы. Термодинамикалық мәліметтер негізінде
байланыс энергиясын есептеу.
1. Химиялық реакция жылдамдығы
2. Химиялық реакция жылдамдығына әсер ететін факторлар (t, C, kat, P)
3. Химиялық тепе-теңдік
Термодинамикада қарастырылатын құбылыстар:
Энергияның бір денеден екінші денеге және бір
түрден екінші түрге ауысуы;
Әр түрлі жағдайларда өтетін физикалық және химиялық үрдістердің энергиялық эффектілері;
Үрдістердің өту немесе өтпеу мүмкіндігі, олардың
бағыты және жүру шегі.
Химиялық термодинамика – орта жағдайының, заттардың құрамы мен құрылысының олардың термодинамикалық қасиеттеріне әсерін, яғни химиялық құбылыстарды термодинамика тұрғысынан зерттейтін термодинамиканың бір саласы.
Химиялық термодинамиканың химиялық реакциялар жылулық эффектілерін зерттейтін саласыы термохимия деп аталады.
Химиялық термодинамиканың мақсаты – жалпы
термодинамиканың заңдарын химиялық үрдістерін қолдану.
Бұл кезде осы заңдарға сүйене отырып:
көптеген химиялық үрдістің жүруі,
заттардың қажетті жағдайлардағы тұрақтылығы немесе
тұрақсыздығы,
негізгі кедергі жасайтын қосалқы реакциялардың
шығымын азайту, үрдістің тиімді өту режимін табу және т.б.
Термодинамикада зерттелетін нысанды жүйе деп атайды.
Жүйе - кеңістіктің бөліп алынған бір бөлігі.
Бөлік бір немесе бірнеше денеден тұруы мүмкін. Жүйе айналадағы қоршаған ортадан шынайы немесе ойша алынған шекаралармен бөлініп тұрады.
Термодинамикада макроскопиялық денелер (жүйелер) қарастырылады. Олар саны көп, ең кемінде 1022-1025 бөлшектен (атомдар, молекулалар) тұрады. Жүйедегі микробөлшектердің қасиеттерін мысалы, құрылысын ескермей, тіпті оларды білмей де, макроскопиялық денелердің көп қасиеттерін білуге болады. Ол үшін термодинамика әдістері қолданылады.
Денелерді құратын микробөлшектер жылу әсерінен үнемі қозғағалыста болады. Жүйедегі бөлшектердің жылулық қозғалыс мөлшері температура арқылы өлшенеді. Бұл жағдай термодинамиканың маңызды және негізгі тұжырымы болып, аксиома түрінде беріледі. Жылу тепе-теңдігінде барлық термодинамикалық денелерде температура бірдей болады.
Жүйелер қоршаған ортамен энергетикалық және заттық байланысына
қарай: ашық, жабық және оқшауланған жүйелер деп бөлінеді.
Сыртқы ортамен энергиялай және заттай еркін байланыста болатын жүйені ашық жүйе деп атайды.
Қоршаған ортамен заттай алмасуға түсе алмайтын, тек энергетикалық байланыста болатын жүйені жабық жүйе деп атайды.
Оқшауланған жүйелер сыртқы ортамен ешқандай алмасуға түспейді.
ХТД зерттеу объектісі – термодинамикалық жүйе (химиялық реакция, үдеріс, химиялық зат)
Кейбір интенсивті қасиеттері кеңістікте үздіксіз өзгеретін жүйе – үздіксіз (шексіз)
Жүйе ішінде
бөлу беті болмай, барлық нүктелерінде қасиеттері бірдей жүйе –
гомогендік жүйе
Жүйеде бөлу беті болса
– гетерогенді жүйе
Жүйені сипаттайтын барлық физикалық және химиялық қасиеттерінің
жиынтығы жүйенің күйі деп аталады.
Жүйенің күйін ТД параметрлер мен функциялар сипаттайды.
Күй параметрлері – мәні бірден беріліп және өлшену мүмкін айнымалы
шамалар жатады: температура T, көлем V, қысым P.
Жүйедегі заттардың мөлшеріне пропорционал.
(көлем, масса, энтальпия)
Жүйедегі заттардың мөлшеріне тәуелді емес (температура, қысым, тұтқырлық)
Күй параметрлері. Жүйенің қасиетін және күйін сипаттайтын шамаларды параметрлер деп атайды. Мысалы, газ күйін анықтайтын параметрлер қысым (Р), көлем (V) және температура (Т).
Күй параметрлері жүйенің күйімен қатар ондағы өтетін үрдістерді де
сипаттайды. Үрдіс деп күй параметрлерінің өзгерісін айтамыз.
1) Р1> Р2
2) Р1> Р3> Р2 Vtotal= V1 + V2
Күй параметрлерге тәуелді және тура өлшене алмайтын айнымалы шамалар –
ТД функциялар деп аталады.
Күй функциялары
Ішкі энергия – U, кДж/моль
Энтальпия – H, кДж/моль
Энтропия – S, Дж/моль
Гиббс энергиясы – G,кДж/моль
Достарыңызбен бөлісу: |