Элементы химической термодинамики и кинетики. Письменко В.Т. - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

6
Глава I. ЭЛЕМЕНТЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ
Введение
Как известно, вещества состоят из отдельных частиц (молекул, атомов,
ионов, электронов…), находящихся во взаимодействии. При химических
превращениях происходит изменение состава, строения веществ, что связано
с разрушением старых связей между частицами исходного вещества (для че-
го, заметим, требуются затраты энергии) и образованием новых связей между
частицами вновь образующихся веществ, которое сопровождается выделени-
ем энергии. Так или иначе, химические превращения сопровождаются энер-
гетическими изменениями.
Выделение (поглощение) энергии в химическом процессе, обмен ею ме-
жду окружающей средой и реагирующей системой и в пределах самой сис-
темы происходит эквивалентно в различных видах и формах. Например,
взаимодействие цинка с сульфатом меди в гальваническом элементе протека-
ет с превращением химической энергии в электрическую, а при электролизе
протекает обратный процесс превращения электрической энергии в химиче-
скую; энергия сгорания топлива в ракетных двигателях преобразуется в ме-
ханическую энергию поступательного перемещения ракеты и выделения час-
ти её в окружающую среду в виде тепла и света; энергия окисления бензина в
двигателе внутреннего сгорания автомобиля сопровождается передачей ее
окружающей среде в форме тепла и работы по перемещению автомобиля; по-
глощение квантов лучистой энергии фотопленкой приводит к протеканию
химических (фотографических процессов) и так далее.
В связи с тем, что в первых изучаемых реакционных процессах обмен
энергией чаще всего протекал через тепловые эффекты, это нашло отражение
в исторически сложившимся названии данного раздела химии – химическая
термодинамика (от греческого thermo – теплота, dynamic - сила). Естествен-
но, современная химическая термодинамика не ограничивается этим одним
способом передачи энергии.
Превращения веществ, химические реакции протекают при определен-
ных условиях (температуре, давлении, концентрации и других). При измене-
нии таковых процессы могут прекращаться и более того – в системе смогут
протекать процессы в обратном направлении, сопровождаясь энергетически-
ми изменениями. Поэтому химическая термодинамика изучает и условия,
при которых процессы становятся возможными, а также равновесное состоя-
ние веществ и реакционных систем.
Таким образом, можно сказать, что химическая термодинамика являет-
ся разделом химии, который изучает главным образом превращение энергии
одних видов в другие, энергетические эффекты, сопровождающие различные

Страницы