Физическая химия. Часть I. Химическая термодинамика. Кудряшов С.Ю - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

ТЕРМОХИМИЯ
Термохимией называется раздел физической химии, занимающийся
изучением тепловых эффектов различных процессов (например, химиче-
ских реакций, растворения, фазовых переходов). Данные, полученные в ре-
зультате термохимических измерений, широко используются в термоди-
намике для вычисления энтальпий, теплот образования соединений, ком-
бинируя которые можно рассчитать тепловые эффекты и константы равно-
весия химических реакций, энергии связей и т.д. В основе практических
расчетов тепловых эффектов различных процессов лежит закон Гесса, со-
гласно которому тепловой эффект не зависит от промежуточных состоя-
ний системы, а зависит от начального и конечного ее состояний.
Если опыт проводится при постоянном объеме (
cons
t
V
=
), то изме-
ренное в данном процессе количество теплоты представляет собой изме-
нение внутренней энергии (
U
Δ
), если же измерения проводятся при по-
стоянном давлении (
cons
t
P
=
), то измеренное количество теплоты соот-
ветствует изменению энтальпии (
H
Δ
). В случае экзотермических процес-
сов, сопровождающихся выделением теплоты,
0
<
Δ
U
и
0<
Δ
H
. В случае
эндотермических процессов, сопровождающихся поглощением теплоты,
и
0>ΔU 0
H
Δ>.
Основной методикой термохимии является калориметрия. Тепловой
эффект процесса измеряют в специальных приборах – калориметрах, на-
блюдая вызванное данным процессом изменение температуры . При
проведении опыта давление в калориметрической системе остается постоян-
ным и равным атмосферному давлению, поэтому расчет теплового эффекта
процесса проводят на основе уравнения теплового баланса:
TΔ
Δ−=Δ
ii
cgTH
(1)
где и – масса и теплоемкость составных частей калориметра и ком-
понентов системы, в которой происходит процесс, сопровождающийся те-
пловым эффектом.
i
g
i
c
Сумма произведений теплоемкостей составных частей калориметра
на их массы называется постоянной калориметра:
i
c
i
g
=
ii
cgK
. (2)
Величина
K
(Дж/К) представляет собой количество теплоты, необхо-
димое для нагревания калориметра на 1°. Ее можно вычислить по уравне-
4

Страницы