Закон состояния идеального газа

жүктеу/скачать 0.78 Mb.

Дата	24.07.2016
өлшемі	0.78 Mb.
	#219846
түрі	Закон

Изолированная система – не обменивается с ОС ни в-вом, ни энергией.

Закрытая система – обмен с ОС энергией, но не в-вом.

Открытая система – обмен с ОС и в-вом, и энергией.

Закон состояния идеального газа:

, где p-давление, V-объем, n-кол-во в-ва, T-температура по Кельвину, R-8.3145 kПа л К^-1 моль^-1 – газовая постоянная.

Первое начало ТД: ,

-поглощение теплоты,

-работа системой

-выделение теплоты,

-работа над системой

Изолированная система: →

Работа расширения идеального газа:

, т.к.

, то

, при

Изохорный процесс (V=const, ∆V=0): ,

Изотермический процесс (T=const):

(т.к.

), следовательно

Изобарный процесс (Р=const):

, где

, следовательно

Адиабатический процесс (Q=const):

ТЕРМОХИМИЯ: Экзотермические реакции-выделение тепла, эндотермические реакции-поглощение тепла.

ЗАКОН ГЕССА - Тепловой эффект реакции не зависит от пути перехода, а зависит только от начального и конечного состояния системы.

Следствия из закона Гесса: 1. ,

2. 3. ,

4. , , , следовательно

5. , , следовательно

6. ,

ТЕПЛОЕМКОСТЬ для реакции A+ B → C +D

Расчет теплового эффекта при различных Т:

ВТОРОЙ ЗАКОН ТД: Самопроизвольно тепло переходит от более нагретого тела к менее нагретому.

ТЕОРЕМА КАРНО – КЛАУЗИУСА:

1-2. Изотермическое

расширение (Т₁=const)

2-3. Адиабатическое

расширение (Q=0)

3-4. Изотермическое

сжатие (Т₂=const)

1-4. Адиабатическое сжатие (Q=0)

Теорема: КПД цикла Карно не зависит от рабочего тела машины, а определяется однозначно только температурой теплопередатчика и теплоприемника

следовательно

Энтропия: Обратимый процесс - , реальный процесс

dS > 0 – критерий самопроизвольности процесса в изолированной системе

Система стремится самостоятельно перейти в состояние с максимальной

термодинамической вероятностью

Третий закон термодинамики: Энтропия идеального кристалла чистого вещества при 0 К равна 0.

Характеристические функции: Функция Гельмгольца ,если (При V,T=const) процесс самопроизвольный

Функция Гиббса если (При P,T=const) процесс самопроизвольный

- состояние равновесия. Константа химического равновесия в газовой фазе

в растворе

Связь между К_Р и К_С

ПРИМЕР

Принцип Ле-Шателье и Брауна: 1. Влияние температуры. С ростом температуры, равновесие экзотермической реакции уменьшается, а эндотермической увеличивается.

2. Влияние давления. Увеличение давления смещает равновесие в сторону веществ занимающих меньший объем.

3. Влияние концентрации. Увеличение концентрации вещества смещает равновесие в противоположную сторону.

Уравнения Вант – Гоффа
РАСТВОРЫ: 1.Идеальные 2. Регулярные 3. Атермальные

Растворение тв. в-в Растворение крист. в-в Растворение жид. в-в Растворение газ. в-в

Взаимодействия: химические, донорно – акцепторные, водородная связь, Ван – дер- Ваальсовы, гидрофобные.

Растворы газов в жидкостях. Закон Генри (где Р-давление газа над раствором, С- конц. Газа в раствор, k-константа Генри)

Идеальные растворы. Закон Рауля. (Р-давление насыщенного пара, Р₀-давление пара над чистым веществом, N₀-мольная доля в растворе)

Коллигативные свойства раствора.

Определение молекулярной массы

Фаза – совокупность гомогенных частей гетерогенной системы, одинаковых по физическим и химическим свойствам, отделённая от других частей системы видимыми поверхностями раздела.

Фазовый переход – это изменение фазового состояния вещества без изменения его состава (плавление, кипение,

сублимация)

Химический потенциал – это величина приращения термодинамической функции Гиббса на единицу количества вещества (1 моль)

Правило фаз Гиббса (где К-число компонентов в системе, Ф-число равновесных фаз в системе, С – число степеней свободы, количество независимых переменных (давление, температура, концентрация), которые могут произвольно изменяться, не оказывая влияния на число равновесных фаз в системе)

Скорость химической реакции – это изменение концентрации реагирующих веществ в единицу времени

скорость химической реакции пропорциональна концентрации реагирующих

веществ, взятых в некоторых степенях

Элементарные реакции – это реакции, протекающие в одну стадию, без образования промежуточных продуктов

Молекулярность – число молекул, участвующих в элементарной реакции.

1. Мономолекулярные 2. Бимолекулярные 3. Тримолекулярные

(это max)

Порядок реакции по веществу – это показатель степени при концентрации вещества в уравнении для скорости реакции

Общий порядок реакции – это сумма порядков по каждому веществу, вступающему в реакцию

Реакции I порядка

Реакции II порядка , если , то , если