Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии для студентов заочного обучения технологических специальностей. Цыренова С.Б - 7 стр.

UptoLike

Рубрика: 

γ - вращательное квантовое число;
Ве - вращательная постоянная;
v - колебательное квантовое число;
ω - волновое число;
ν
0
- собственная частота колебаний атома;
с - скорость света;
χ - коэффициент ангармоничности;
h - постоянная Планка.
В простейшем случае для двух ядерных молекул момент инерции:
J
mm
mm
rr=
+
⋅=
12
12
22
µ
,
где m
1
, m
2
- масса первого и второго ядер;
r - расстояние между ними;
µ - приведенная масса, равное
µ
=
+
=
+
mm
mm
aa
aa
m
c12
12
12
12
12
.
В веществе молекулы находятся в непрерывном движении и могут изменять свои энер-
гетические состояния как в результате соударений друг с другом, так и при поглощении и
испускании квантов света с энергией Е = hcω.
При переходе из состояния с более высокой энергией Е
в состоянии с меньшей энерги-
ей Е происходит выделение энергии в виде кванта света, а при обратном переходе - погло-
щение энергии.
Е
- Е = hcω.
В результате выделяется или поглощается большое число квантов различной энергии,
которые образуют спектры испускания или спектры поглощения.
Раздел 2. Основы химической термодинамики.
Химическое равновесие
Термодинамика применяется к системам, находящимся в равновесии, и рассматривает
только начальные и конечные состояния. Термодинамика не описывает протекания процес-
сов во времени, и определяет, насколько глубоко должна пройти данная реакция, прежде чем
будет достигнуто равновесие. Термодинамический метод является одним из основных мето-
дов физической химии, так как он дает точные соотношения между энергией и свойствами
системы.
При изучении законов химической термодинамики следует обратить внимание не такие
основные термодинамические понятия и определения, как термодинамическая система, от-
крытая и изолированная система, гомогенная, одно- и многокомпонентные системы. Экстен-
сивные системы, которые количественно независимы от объема и массы системы принято
называть термодинамическими параметрами состояния. Изменение любого свойства систе-
мы, которая под действием различных факторов переходит от начального равновесного со-
стояния к конечному, не зависит от пути процесса. Бесконечно малое изменение любого
свойства - это полный дифференциал, интеграл от которого не зависит от пути процесса.
Теплота Q и работа W не являются функциями состояния системы, так как являются
формами передачи энергии между окружающей средой и системой и относятся к определен-
ному процессу. Бесконечно малое количество теплоты и работы обозначают соответственно
δQ и δW.
Для бесконечно малого изменения состояния системы математическое выражение пер-
вого закона термодинамики примет вид:
δ
δ
QdU W
=
+ , (2.1)
      γ - вращательное квантовое число;
      Ве - вращательная постоянная;
      v - колебательное квантовое число;
      ω - волновое число;
      ν0 - собственная частота колебаний атома;
      с - скорость света;
      χ - коэффициент ангармоничности;
      h - постоянная Планка.
      В простейшем случае для двух ядерных молекул момент инерции:
                                         m ⋅m
                                    J = 1 2 ⋅ r 2 = µr 2 ,
                                        m1 + m2
где m1, m2 - масса первого и второго ядер;
      r - расстояние между ними;
      µ - приведенная масса, равное
                                      m ⋅m        a ⋅a m
                                  µ= 1 2 = 1 2 ⋅ c .
                                      m1 + m2 a1 + a 2 12
      В веществе молекулы находятся в непрерывном движении и могут изменять свои энер-
гетические состояния как в результате соударений друг с другом, так и при поглощении и
испускании квантов света с энергией Е = hcω.
      При переходе из состояния с более высокой энергией Е″ в состоянии с меньшей энерги-
ей Е′ происходит выделение энергии в виде кванта света, а при обратном переходе - погло-
щение энергии.
                                        Е″ - Е′ = hcω.
      В результате выделяется или поглощается большое число квантов различной энергии,
которые образуют спектры испускания или спектры поглощения.

                       Раздел 2. Основы химической термодинамики.
                                Химическое равновесие
      Термодинамика применяется к системам, находящимся в равновесии, и рассматривает
только начальные и конечные состояния. Термодинамика не описывает протекания процес-
сов во времени, и определяет, насколько глубоко должна пройти данная реакция, прежде чем
будет достигнуто равновесие. Термодинамический метод является одним из основных мето-
дов физической химии, так как он дает точные соотношения между энергией и свойствами
системы.
      При изучении законов химической термодинамики следует обратить внимание не такие
основные термодинамические понятия и определения, как термодинамическая система, от-
крытая и изолированная система, гомогенная, одно- и многокомпонентные системы. Экстен-
сивные системы, которые количественно независимы от объема и массы системы принято
называть термодинамическими параметрами состояния. Изменение любого свойства систе-
мы, которая под действием различных факторов переходит от начального равновесного со-
стояния к конечному, не зависит от пути процесса. Бесконечно малое изменение любого
свойства - это полный дифференциал, интеграл от которого не зависит от пути процесса.
      Теплота Q и работа W не являются функциями состояния системы, так как являются
формами передачи энергии между окружающей средой и системой и относятся к определен-
ному процессу. Бесконечно малое количество теплоты и работы обозначают соответственно
δQ и δW.
      Для бесконечно малого изменения состояния системы математическое выражение пер-
вого закона термодинамики примет вид:
                    δQ = dU + δW ,                                (2.1)