Презентация "Тепловые эффекты химических реакций"

Тепловые эффекты химических реакций

• Термодинамика – наука о направлениях химических процессов.
• Термохимия – раздел химии, в котором изучают тепловые эффекты.

• Первый закон термодинамики:
энергия не возникает из ничего и не исчезает бесследно.

Внутренняя энергия вещества кинетическая энергия- потенциальная энергия - это энергия движения определяется силами частиц притяжения и отталкива- ния между частицами А2 + В2 = 2АВ (А – А) + (В – В) = 2(А – В) ↑ ↑ ↑ ЕА ЕВ ЕАВ Е – внутренняя энергия вещества.

• Если 2 ● ЕАВ < (ЕА + ЕВ) – экзотермическая реакция
• Если 2 ● ЕАВ > (ЕА + ЕВ) – эндотермическая реакция

• Тепловой эффект реакции – энергия, которая выделяется или поглощается в химической реакции.
Выражается в Дж или кДж. Термохимическое уравнение - это уравнение химической реакции, в котором указан тепловой эффект.

• Qр-ции = ∑ Qпрод. - ∑ Qисход.
• ΔН = ∑ Нпрод. - ∑ Нисход.
• ΔН – энтальпия – величина, которая характеризует запас энергии в веществе.
• ΔH < 0, Q > 0 - экзотермическая реакция
• ΔН > 0, Q < 0 - эндотермическая реакция

• Закон Гесса (частный случай закона сохранения энергии):
тепловой эффект реакции зависит только от начального и конечного состояния веществ и не зависит от промежуточных стадий.

• Пример:
С (тв.) + О2 (газ) = СО2 (газ) ΔН1=-393,5 кДж или С (тв.) + 0,5О2 (газ) = СО (газ) ΔН2=-110,5 кДж СО (газ) + 0,5 О2 (газ) = СО2 (газ) ΔН3=-283,0кДж ΔН1= ΔН2 + ΔН3 = - 393,5 кДж

Первое следствие из закона Гесса Теплота (энтальпия)образования вещества - тепловой эффект реакции образования 1 моль вещества из простых веществ при стандартных условиях (t =25oС и р=1 атм) Теплота образования простых веществ, устойчивых при стандартных условиях, приняты равными нулю. Второе следствие из закона Гесса Теплота (энатльпия)сгорания вещества – тепловой эффект реакции сгорания 1 моль вещества в достаточном количестве кислорода.

• Энтропия – мера вероятности состояния системы (мера беспорядка).
Обозначение – S, Дж/моль ●К

• G - энергия Гиббса, Дж или кДж.
G = ΔH - T ΔS T - абсолютная температура (К)

Направленность протекания реакций при разных знаках ΔН и ΔS

Знак изменения функции			Возможность(невозможность) самопроизвольного протекания реакции
ΔН	ΔS	Δ G
-	+	-	Возможно при любых температурах
+	-	+	Невозможно при любых температурах
-	-	+ -	Возможно при достаточно низких температурах
+	+	+ -	Возможно при достаточно высоких температура

• Домашнее задание
• Параграф 12, упр. 4, 5, 6, 8