Физическая химия. Практикум для студентов, обучающихся по специальности 330200 - "Инженерная защита окружающей среды". Письменко В.Т - 26 стр.

UptoLike

26
Произведение высоты цилиндра на площадь дна цилиндра (
дна поршня
)
есть объем цилиндра, поэтому выражение
Sh
2
Sh
1
есть не что иное, как из-
менение объема системы в результате процесса:
Sh
2
Sh
1
= V
2
V
1
= V.
(1.10)
Учитывая все это, уравнение (1.5) примет вид:
U = Q
р
(h
2
S
h
1
S) p = Q
р
V
(1.11)
или
U
2
U
1
= Q
р
p(V
2
V
1
).
(1.12)
Раскроем скобки в выражении (1.12) и перегруппируем члены уравне-
ния, выразив в явном виде тепловой эффект реакции при постоянном
давлении
Q
р
:
Q
р
= (U
2
+ pV
2
)
(U
1
+ pV
1
).
(1.13)
Упростим последнее выражение, для чего обозначим суммы в скобках
(
U+pV
) через
Н:
(U
1
+ pV
1
) = Н
1
(1.14)
и
(U
2
+ pV
2
) = H
2
.
(1.15)
Тогда получим:
Q
р
= H
2
H
1
,
или
Q
р
= H
. (1.16)
Величину «
Н
» в термодинамике называют энтальпией (
или теплосодержа-
нием, хотя правильнее было бы называть энергосодержанием
), а
H
изменением
энтальпии.
Чтобы уяснить себе смысл этих понятий, представим себе нашу реаги-
рующую систему, которая находится не при комнатной температуре, при ко-
торой мы проводили эксперимент, а при нулевой температуре (0 К). Следо-
вательно, чтобы перевести вещества в состояние с повышенной температу-
рой (
к комнатной
), их нужно нагреть, т. е. передать им какую-то часть энергии
от какого-то другого внешнего источника окружающей среды за счет разно-
сти температур. При нагревании с веществами происходят изменения: они
плавятся, испаряются, меняют тип кристаллической решетки, изменяют
объем, и, в конце концов, мы имеем с ними дело в том виде, в котором они
находятся при комнатной температуре.