Основы химической физики. Простов В.Н. - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

14
С
0
Р,(Т)
= а + в
Т + с
Т
2
,
или
С
0
Р,(Т)
= а + в
Т + с
/Т
2
.
В справочниках приводятся значения коэффициентов а, в, с и с а также
диапазон температур, в котором справедливо данное приближение.
Обычно можно обойтись трёхчленным полиномом, но есть и более
сложные аппроксимации.
1.7. Закон Гесса. Вычисление стандартной энтальпии реакции
r
H
0
T
.
Так как энтальпия есть функция состояния, то значение
r
Н
0
Т
определяется лишь начальным и конечным состоянием системы, т. е.
его величина не зависит от того, каким химическим путём
осуществляется переход от состояния "реагенты" к состоянию
"продукты" при Р, Т = const.
Независимость теплового эффекта
реакции от химического пути носит название закона Гесса.
Рассмотрим в качестве примера реакцию образования воды в
стандартных условиях
1)
Н
2
+ 1/2О
2
Н
2
О
(Г)
+
r
Η
0
298 (1)
= - 242 кДж/моль.
Состояние паров воды при Р = 1 атм и Т = 298 К метастабильное,
гипотетическое, которое возможно в идеальных условиях при полном
отсутствии центров конденсации. Но это не запрещает энергетически
характеризовать указанный процесс. Получить конечное состояние
продуктов реакции 1) можно и другим путём:
2)
Н
2
+ 1/2О
2
Н
2
О
(Ж)
+
r
Н
0
298(2)
= - 286 кДж/моль,
3)
Н
2
О
(Ж)
Н
2
О
(Г)
+ Н
0
298(исп)
= 44 кДж/моль
Сумма реакций 2) и 3) даёт
Н
2
+ 1/2О
2
Н
2
О
(Г)
+
r
Н
0
298(2)
+ Н
0
298(исп)
,
Т.е.
r
Η
0
298(1)
=
r
Н
0
298(2)
+ Н
0
298(исп)
= 286кДж/моль + 44кДж/моль =
= 242 кДж/моль
            С0Р,(Т) = а + в⋅Т + с⋅Т2,

или

            С0Р,(Т) = а + в⋅Т + с′/Т2.

В справочниках приводятся значения коэффициентов а, в, с и с′ а также
диапазон температур, в котором справедливо данное приближение.
Обычно можно обойтись трёхчленным полиномом, но есть и более
сложные аппроксимации.

   1.7. Закон Гесса. Вычисление стандартной энтальпии реакции
                              ∆rH0T.
                                                                            0
     Так как энтальпия есть функция состояния, то значение ∆rН Т
определяется лишь начальным и конечным состоянием системы, т. е.
его величина не зависит от того, каким химическим путём
осуществляется переход от состояния "реагенты" к состоянию
"продукты" при Р, Т = const. Независимость теплового эффекта
реакции от химического пути носит название закона Гесса.
     Рассмотрим в качестве примера реакцию образования воды в
стандартных условиях
                                             0
            1) Н2 + 1/2О2 ⇔ Н2О(Г) + ∆rΗ      298 (1)   = - 242 кДж/моль.

Состояние паров воды при Р = 1 атм и Т = 298 К метастабильное,
гипотетическое, которое возможно в идеальных условиях при полном
отсутствии центров конденсации. Но это не запрещает энергетически
характеризовать указанный процесс. Получить конечное состояние
продуктов реакции 1) можно и другим путём:
                                             0
            2) Н2 + 1/2О2 ⇔ Н2О(Ж) + ∆rН 298(2) = - 286 кДж/моль,
                                   0
            3) Н2О(Ж) ⇔ Н2О(Г) + ∆Н 298(исп) = 44 кДж/моль

Сумма реакций 2) и 3) даёт

            Н2 + 1/2О2 ⇔ Н2О(Г) +∆rН0298(2) + ∆Н0298(исп),

Т.е.

       ∆rΗ0298(1) = ∆rН0298(2) + ∆Н0298(исп) = − 286кДж/моль + 44кДж/моль =
               = − 242 кДж/моль


                                        14