Физическая химия. Килимник А.Б. - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Представим себе, что изолированная система в процессе изменения преодолевает некие силы, т.е.
совершает работу.
Пусть система совершила круговой процесс
3
: она поглотила теплоту Q и произвела работу A. В со-
ответствии с законом сохранения энергии в изолированной термодинамической системе общее количе-
ство энергии постоянно. Следовательно, Q = A.
Если система совершает незамкнутый процесс, переходя из состояния I в состояние II по некоторому
пути, то, в общем случае, поглощенная теплота не равна произведенной работе. При возврате из состояния
II в состояние I система также поглощает некое количество теплоты, неравное совершенной ею работе.
В целом, система совершила круговой процесс, и поэтому
Q
1
+ Q
2
= A
1
+ A
2
или Q
1
– A
1
= – (Q
2
– A
2
).
Таким образом, разность между теплотой, поглощенной системой, и работой, ею совершенной,
является для данных начальных и конечных состояний величиной постоянной и не зависящей от пу-
ти проведения процесса.
Разность (Q – A) равна изменению некоторого свойства системы. Его называют внутренней энерги-
ей (U
).
В каждом состоянии система обладает некоторым различным количеством внутренней энергии. По-
этому при переходе системы из состояния I в состояние II наблюдается изменение внутренней энергии
∆U = U
2
– U
1
. Следовательно, Q – A = ∆U.
Если это уравнение представить в виде Q = ∆U + A, то первый закон термодинамики можно сфор-
мулировать так:
Поглощенная системой теплота расходуется на увеличение внутренней энергии системы и со-
вершение системой внешней работы.
Внутренняя энергия является свойством системы.
Если система испытывает лишь бесконечно малые изменения, то элементарное количество погло-
щенной ею теплоты будет равно сумме полного дифференциала внутренней энергии и элементарного
количества совершенной ею внешней работы δQ = dU + δA.
Первый закон термодинамики был установлен Г. И. Гессом в 1840 году.
Герман Иванович Гесс (1802 – 1850) – русский химик.
Родился 7 августа 1802 г. в Женеве.
Окончил Дерптский университет (доктор медицины, 1825). Совершенствовал образование в
Стокгольмском университете (1825). Профессор Петербургского технологического института (с
1830) и Петербургского горного института (1832 – 1849).
Один из основоположников термохимии. Установил (1840), что при смешении нейтральных
солевых растворов тепловой эффект отсутствует (закон термонейтральности). Показал, что
при нейтрализации грамм-эквивалента любой сильной кислоты сильным основанием всегда выделя-
ется одинаковое количество теплоты. Открыл в 1830 – 1834 гг. четыре новых минерала (вертит,
уваровит, гидроборацит и фольбортит) и установил их состав. Впервые изучил минерал теллурид
серебра и предложил (1833) способ получения теллура из него. В честь Гесса этот минерал назван
гесситом. Открыл (1837) сахарную кислоту.
Автор учебника “Основания чистой химии” (1831), выдержавшего семь изданий. Впервые в
России предложил (1849) систематику химических элементов.

Страницы