የቪዲዮ አጋዥ ስልጠና 2፡ ቴርሞኬሚካል እኩልታዎችን በመጠቀም ስሌቶች

ትምህርት፡- የኬሚካላዊ ምላሽ የሙቀት ተጽእኖ. ቴርሞኬሚካል እኩልታዎች

የኬሚካላዊ ምላሽ የሙቀት ተጽእኖ

ቴርሞኬሚስትሪየሙቀት መጠንን የሚያጠና የኬሚስትሪ ቅርንጫፍ ነው, ማለትም. የምላሾች የሙቀት ውጤቶች.

እንደሚያውቁት እያንዳንዱ የኬሚካል ንጥረ ነገር n - የኃይል መጠን አለው. ይህንን በየቀኑ እንጋፈጣለን, ምክንያቱም ... እያንዳንዱ ምግብ ሰውነታችን ከኬሚካል ውህዶች ኃይል ያከማቻል። ያለዚህ፣ ለመንቀሳቀስም ሆነ ለመሥራት የሚያስችል ጥንካሬ አይኖረንም። ይህ ጉልበት በአካላችን ውስጥ ቋሚ t 36.6 ይይዛል.

ምላሽ በሚሰጥበት ጊዜ የንጥረቶቹ ኃይል ለጥፋት ወይም በአተሞች መካከል የኬሚካል ትስስር ለመፍጠር ይውላል። ቦንዱን ለማፍረስ ሃይል ማውጣት እና መልቀቅ አለበት። እና የሚለቀቀው ሃይል ከሚወጣው ሃይል በላይ ሲሆን ውጤቱም ትርፍ ሃይል ወደ ሙቀት ይለወጣል። ስለዚህም፡-

በኬሚካላዊ ግኝቶች ጊዜ ሙቀትን መለቀቅ እና መሳብ ይባላል የሙቀት ምላሽ ምላሽ፣ እና በደብዳቤዎች ጥ.

Exothermic ምላሽ- በእንደዚህ አይነት ምላሾች ሂደት ውስጥ ሙቀት ይለቀቃል እና ወደ አካባቢው ይተላለፋል.

የዚህ ዓይነቱ ምላሽ አዎንታዊ የሙቀት ተጽእኖ + Q. እንደ ምሳሌ፣ የሚቴንን የቃጠሎ ምላሽ እንውሰድ፡-

የኢንዶርሚክ ምላሾች- በእንደዚህ አይነት ምላሾች ሂደት ውስጥ ሙቀት ይወሰዳል.

የዚህ ዓይነቱ ምላሽ አሉታዊ የሙቀት ተጽእኖ አለው -Q. ለምሳሌ፣ በከፍተኛ t ላይ የድንጋይ ከሰል እና የውሃ ምላሽ ግምት ውስጥ ያስገቡ።

የምላሽ የሙቀት ተፅእኖ በቀጥታ በሙቀት እና በግፊት ላይ የተመሠረተ ነው።

ቴርሞኬሚካል እኩልታዎች

የምላሽ የሙቀት ተፅእኖ የሚወሰነው በቴርሞኬሚካል እኩልታ በመጠቀም ነው። እንዴት ይለያል? በዚህ እኩልታ ውስጥ ከኤለመንቱ ምልክት ቀጥሎ የመሰብሰብ ሁኔታ (ጠንካራ, ፈሳሽ, ጋዝ) ይጠቁማል. ምክንያቱም ይህ መደረግ አለበት የኬሚካላዊ ምላሾች የሙቀት ተጽእኖ በጠቅላላው ሁኔታ ውስጥ ባለው ንጥረ ነገር ብዛት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል. በቀመርው መጨረሻ ላይ፣ ከ = ምልክት በኋላ፣ በጄ ወይም ኪጄ ውስጥ ያሉ የሙቀት ውጤቶች ቁጥራዊ እሴት ይጠቁማል።

እንደ ምሳሌ፣ በኦክስጅን ውስጥ ሃይድሮጅንን ማቃጠልን የሚያሳይ የምላሽ ቀመር ቀርቧል፡ H 2 (g) + ½O 2 (g) → H 2 O (l) + 286 kJ.

እኩልታው እንደሚያሳየው 286 ኪ.ጂ ሙቀት በ 1 ሞለ ኦክሲጅን እና 1 ሞል ውሃ ይለቀቃል. ምላሹ exothermic ነው. ይህ ምላሽ ከፍተኛ የሙቀት ተጽእኖ አለው.

ማንኛውም ውህድ ሲፈጠር ወደ ቀዳሚ ንጥረ ነገሮች በሚበሰብስበት ጊዜ እንደተወሰደው ወይም እንደተለቀቀው ተመሳሳይ መጠን ያለው ሃይል ይለቀቃል ወይም ይዋጣል።

ሁሉም ማለት ይቻላል ቴርሞኬሚካል ስሌቶች በቴርሞኬሚስትሪ ህግ ላይ የተመሰረቱ ናቸው - የሄስ ህግ. ሕጉ በ 1840 በታዋቂው የሩሲያ ሳይንቲስት ጂ.አይ. ሄስ.

ቴርሞኬሚስትሪ መሰረታዊ ህግየምላሽ የሙቀት ተፅእኖ የሚወሰነው በመነሻ እና በመጨረሻው ንጥረ ነገሮች ተፈጥሮ እና አካላዊ ሁኔታ ላይ ነው ፣ ግን በምላሹ መንገድ ላይ የተመካ አይደለም።

ይህንን ህግ በመተግበር፣ የአጸፋው አጠቃላይ የሙቀት ተጽእኖ እና የሌሎች መካከለኛ ደረጃዎች የሙቀት ውጤቶች የሚታወቅ ከሆነ የመካከለኛ ደረጃ ምላሽን የሙቀት ውጤት ማስላት ይቻላል።

የምላሹን የሙቀት ተፅእኖ ማወቅ ትልቅ ተግባራዊ ጠቀሜታ አለው። ለምሳሌ, የአመጋገብ ባለሙያዎች ተገቢውን አመጋገብ ሲያዘጋጁ ይጠቀማሉ; በኬሚካላዊው ኢንዱስትሪ ውስጥ, ይህ እውቀት አስፈላጊ ነው ማሞቂያዎችን ሲያሞቁ እና በመጨረሻም, የሙቀት ውጤቱን ሳያስሉ ሮኬት ወደ ምህዋር ማስወንጨፍ አይቻልም.

ተግባር 88.

የየትኛው ምላሽ የሙቀት ተጽእኖ ሚቴን ከመፈጠሩ ሙቀት ጋር እኩል ነው? በሚከተለው የሙቀት ኬሚካል እኩልታዎች ላይ በመመርኮዝ የሚቴን የመፍጠር ሙቀትን አስላ።

ሀ) H 2 (g) + 1/2O 2 (g) = H 2 O (l); = -285.84 ኪጁ;
ለ) C (k) + O 2 (g) = CO 2 (g); = -393.51 ኪጁ;
ሐ) CH 4 (g) + 2O 2 (g) = 2H 2 O (l) + CO 2 (g); = -890.31 ኪ.
መልስ፡-74.88 ኪ.

መፍትሄ፡-
. 105 ፒኤ) ሚቴን ከሃይድሮጅን እና ከካርቦን መፈጠር እንደሚከተለው ሊወከል ይችላል.

ሐ (ግራፋይት) + 2H 2 (g) = CH 4 (g); = ?

በእነዚህ እኩልታዎች ላይ በመመስረት እንደ ችግሩ ሁኔታ ሃይድሮጂን ወደ ውሃ ፣ ካርቦን ወደ ካርቦን ዳይኦክሳይድ ፣ ሚቴን ወደ ካርቦን ዳይኦክሳይድ እና ውሃ እና በሄስ ህግ ላይ በመመስረት ፣ የሙቀት ኬሚካል እኩልታዎች ከአልጀብራ ጋር በተመሳሳይ መንገድ ሊሠሩ ይችላሉ ። የሚሉት። የተፈለገውን ውጤት ለማግኘት የሃይድሮጂን ማቃጠያ እኩልታ (ሀ) በ 2 ማባዛት እና ከዚያም የሃይድሮጅን (ሀ) እና የካርቦን (ለ) የቃጠሎ እኩልታዎችን ከሚቴን ተቀጣጣይ እኩልታ (ሐ) መቀነስ ያስፈልግዎታል።

CH 4 (g) + 2O 2 (g) - 2 H 2 (g) + O 2 (g) - C (k) + O 2 (g) =
= 2H 2 O (l) + CO 2 - 2H 2 O - CO 2;
= -890,31 – [-393,51 + 2(-285,84).

CH 4 (g) = C (k) + 2H 2 (k); = +74.88 ኪጁ.2

የፍጥረት ሙቀት ከተቃራኒው ምልክት ጋር ከመበስበስ ሙቀት ጋር እኩል ስለሆነ, ከዚያም

(CH 4) = -74.88 ኪጁ.

መልስ፡-74.88 ኪ.

ተግባር 89.
የካልሲየም ሃይድሮክሳይድ ምስረታ ሙቀት ጋር እኩል ነው የትኛው ምላሽ የሙቀት ውጤት? በሚከተሉት ቴርሞኬሚካል እኩልታዎች ላይ በመመርኮዝ የካልሲየም ሃይድሮክሳይድ መፈጠር ሙቀትን አስሉ.

Ca (k) + 1/2O (g) = CaO (k); = -635.60 ኪ.ግ;
H 2 (g) + 1/2O 2 (g) = H 2 O (l); = -285.84 ኪጁ;
CaO (k) + H 2 O (l) = Ca (OH) 2 (k); = -65.06 ኪጁ.
መልስ: -986.50 ኪ.

መፍትሄ፡-
መደበኛው የሙቀት መጠን መደበኛ ሁኔታዎች ከቀላል ንጥረ ነገሮች የዚህ ንጥረ ነገር 1 ሞለኪውል ከመፈጠሩ ምላሽ ሙቀት ጋር እኩል ነው (T = 298 K; p = 1.0325 . 105 ፒኤ) ከቀላል ንጥረ ነገሮች የካልሲየም ሃይድሮክሳይድ መፈጠር እንደሚከተለው ሊወከል ይችላል ።

Ca (k) + O 2 (g) + H 2 (g) = Ca (OH) 2 (k); = ?

እንደ ችግሩ ሁኔታ በሚሰጡት እኩልታዎች ላይ በመመርኮዝ እና ሃይድሮጂን ወደ ውሃ ይቃጠላል ፣ እና ካልሲየም ፣ ከኦክስጂን ጋር ምላሽ ሲሰጡ CaO ይመሰረታል ፣ ከዚያ በሄስ ህግ ላይ በመመርኮዝ ፣ የሙቀት ኬሚካል እኩልታዎች በተመሳሳይ መንገድ ሊሠሩ ይችላሉ ። እንደ አልጀብራ። የተፈለገውን ውጤት ለማግኘት, ሶስቱን እኩልታዎች አንድ ላይ ማከል ያስፈልግዎታል.

CaO (k) + H 2 O (l) + Ca (k) + 1/2O (g) + H 2 (g) + 1/2O 2 (g = (OH) 2 (k) + CaO (k) + H 2 O (l);
= -65.06 + (-635.60) + (-285.84) = -986.50 ኪጁ.

የቀላል ንጥረነገሮች መደበኛ ሙቀቶች በተለምዶ ዜሮ እንደሆኑ ስለሚታሰቡ የካልሲየም ሃይድሮክሳይድ ምስረታ ሙቀት ከቀላል ንጥረ ነገሮች (ካልሲየም ፣ ሃይድሮጂን እና ኦክስጅን) ከሚፈጠረው ምላሽ የሙቀት ውጤት ጋር እኩል ይሆናል ።

== (Ca (OH) 2 = -986.50 ኪጁ.2

መልስ: -986.50 ኪ.

ተግባር 90.
የውሃ ትነት እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ ምስረታ ጋር ፈሳሽ ቤንዚን ለቃጠሎ ምላሽ ያለው የሙቀት ውጤት -3135.58 ኪ. ለዚህ ምላሽ ቴርሞኬሚካል እኩልታ ይፍጠሩ እና የ C 6 H 6 (l) ምስረታ ሙቀትን ያሰሉ. መልስ: + 49.03 ኪጁ.
መፍትሄ፡-
የመሰብሰቢያ ሁኔታቸው ወይም ክሪስታል ማሻሻያ፣ እንዲሁም የሙቀት ውጤቶች የቁጥር እሴት ከኬሚካላዊ ውህዶች ምልክቶች ቀጥሎ የሚገለጹበት ምላሽ ቴርሞኬሚካል ይባላሉ። በቴርሞኬሚካል እኩልታዎች ውስጥ ፣ በተለይም ካልተገለጸ በስተቀር ፣ በቋሚ ግፊት Qp የሙቀት ውጤቶች እሴቶች ከስርዓቱ enthalpy ለውጥ ጋር እኩል ናቸው። እሴቱ ብዙውን ጊዜ የሚሰጠው በቀመርው በቀኝ በኩል ነው፣ በነጠላ ሰረዝ ወይም ሴሚኮሎን ይለያል። የአንድ ንጥረ ነገር ውህደት ሁኔታ የሚከተሉት አህጽሮተ ቃላት ተቀባይነት አላቸው g - gaseous, g - ፈሳሽ, j - ክሪስታል. የንጥረቶቹ አጠቃላይ ሁኔታ ግልፅ ከሆነ እነዚህ ምልክቶች ተትተዋል ፣ ለምሳሌ ፣ O 2 ፣ H 2 ፣ ወዘተ.
የምላሹ ቴርሞኬሚካል እኩልታ የሚከተለው ነው-

C 6 H 6 (l) + 7/2O 2 = 6CO 2 (g) + 3H 2 O (g); = -3135.58 ኪ.

የንጥረ ነገሮች መፈጠር መደበኛ ሙቀቶች ዋጋዎች በልዩ ሰንጠረዦች ውስጥ ተሰጥተዋል. ቀላል የሆኑ ንጥረ ነገሮችን የመፍጠር ሙቀቶች በተለምዶ ዜሮ እንደሆኑ ይታሰባል. የአጸፋው የሙቀት ተጽእኖ የሄስ ህግን በመጠቀም ሊሰላ ይችላል፡-

6 (CO 2) + 3 =0 (H 2 O) – (C 6 H 6)

(C 6 H 6) = -;
(ሲ 6 ኤች 6) = - (-3135.58) = +49.03 ኪጁ.

መልስ፡-+ 49.03 ኪ.

የፍጥረት ሙቀት

ተግባር 91.
የቃጠሎው ምርቶች ካርቦን ዳይኦክሳይድ እና የውሃ ትነት ከሆኑ 165 ሊትር (n.s.) አሴታይሊን C 2 H 2 በሚቃጠልበት ጊዜ ምን ያህል ሙቀት እንደሚለቀቅ አስሉ? መልስ፡ 924.88 ኪ.
መፍትሄ፡-
የመሰብሰቢያ ሁኔታቸው ወይም ክሪስታል ማሻሻያ፣ እንዲሁም የሙቀት ውጤቶች የቁጥር እሴት ከኬሚካላዊ ውህዶች ምልክቶች ቀጥሎ የሚገለጹበት ምላሽ ቴርሞኬሚካል ይባላሉ። በቴርሞኬሚካል እኩልታዎች ውስጥ ፣ በተለይም ካልተገለጸ በስተቀር ፣ በቋሚ ግፊት Qp የሙቀት ውጤቶች እሴቶች ከስርዓቱ enthalpy ለውጥ ጋር እኩል ናቸው። እሴቱ ብዙውን ጊዜ የሚሰጠው በቀመርው በቀኝ በኩል ነው፣ በነጠላ ሰረዝ ወይም ሴሚኮሎን ይለያል። የአንድ ንጥረ ነገር ውህደት ሁኔታ የሚከተሉት አህጽሮተ ቃላት ተቀባይነት አላቸው። ጂ- ጋዝ, እና- ፈሳሽ, ለ- ክሪስታል. የንጥረቶቹ አጠቃላይ ሁኔታ ግልፅ ከሆነ እነዚህ ምልክቶች ተትተዋል ፣ ለምሳሌ ፣ O 2 ፣ H 2 ፣ ወዘተ.
የምላሽ እኩልታው፡-

C 2 H 2 (g) + 5/2O 2 (g) = 2CO 2 (g) + H 2 O (g); = ?

2 (CO 2) + (H 2 O) - (C 2 H 2);
= 2 (-393.51) + (-241.83) - (+226.75) = -802.1 ኪጁ.

በዚህ ምላሽ 165 ሊትር አሲታይሊን በሚቃጠልበት ጊዜ የሚወጣው ሙቀት የሚወሰነው በተመጣጣኝ መጠን ነው-

22.4፡ -802.1 = 165፡ x; x = 165 (-802.1) / 22.4 = -5908.35 ኪጁ; ጥ = 5908.35 ኪጁ.

መልስ፡- 5908.35 ኪ.

ተግባር 92.
የአሞኒያ ጋዝ ሲቃጠል የውሃ ትነት እና ናይትሮጅን ኦክሳይድ ይፈጥራል። በተለመደው ሁኔታ መሰረት 44.8 ሊትር NO ከተገኘ በዚህ ምላሽ ወቅት ምን ያህል ሙቀት ይወጣል? መልስ፡ 452.37 ኪ.
መፍትሄ፡-
የምላሽ እኩልታው፡-

NH 3 (g) + 5/4O 2 = አይ (ግ) + 3/2H 2 O (g)

የንጥረ ነገሮች መፈጠር መደበኛ ሙቀቶች ዋጋዎች በልዩ ሰንጠረዦች ውስጥ ተሰጥተዋል. ቀላል የሆኑ ንጥረ ነገሮችን የመፍጠር ሙቀቶች በተለምዶ ዜሮ እንደሆኑ ይታሰባል. የአጸፋው የሙቀት ተጽእኖ የሄስ ህግን በመጠቀም ሊሰላ ይችላል፡-

= (አይ) + 3/2 (H 2 O) - (NH 3);
= +90.37 +3/2 (-241.83) - (-46.19) = -226.185 ኪ.ግ.

የቴርሞኬሚካል ቀመር የሚከተለው ይሆናል

44.8 ሊት አሞኒያ በሚቃጠልበት ጊዜ የሚወጣውን ሙቀት መጠን እናሰላለን-

22.4፡ -226.185 = 44.8፡ x; x = 44.8 (-226.185) / 22.4 = -452.37 ኪጁ; ጥ = 452.37 ኪ.ግ.

መልስ፡- 452.37 ኪ

የእነርሱን የሙቀት መጠን የሚያመለክቱ የኬሚካላዊ ግብረመልሶች እኩልታዎች

ተፅዕኖዎች ይባላሉ ቴርሞኬሚካል እኩልታዎች.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ቴርሞኬሚካል እኩልታዎች በርካታ ባህሪያት አሏቸው:

ሀ) የስርዓቱ ሁኔታ የሚወሰነው በንጥረ ነገሮች አጠቃላይ ሁኔታ ላይ ነው።

በአጠቃላይ, በቴርሞኬሚካል እኩልታዎች ውስጥ የፊደል ንኡስ ጽሑፎችን በመጠቀም

(j)፣ (g)፣ (p) እና (መ) የንጥረ ነገሮች (ክሪስታልን፣ ፈሳሽ፣ መሟሟትና ጋዝ) ሁኔታን ያመለክታሉ። ለምሳሌ,

ለ) ስለዚህ የምላሹ የሙቀት ተጽእኖ በአንድ የመነሻ ንጥረ ነገር ወይም የምላሽ ምርቶች ኪጄ / ሞል ውስጥ በቴርሞኬሚካል እኩልታዎች ውስጥ ይገለጻል ።

ክፍልፋይ ዕድሎች ተፈቅደዋል። ለምሳሌ,

= -46.2 ኪጁ / ሞል.

ሐ) ብዙውን ጊዜ የምላሽ ሙቀት (thermal effect) እንደ ∆H ይጻፋል

የላይኛው ኢንዴክስ 0 ማለት የሙቀት ተፅእኖ መደበኛ ዋጋ (በመደበኛ ሁኔታዎች ውስጥ የተገኘው እሴት, ማለትም በ 101 ኪ.ፒ. ግፊት) እና ዝቅተኛ ኢንዴክስ መስተጋብር የሚከሰትበት የሙቀት መጠን ማለት ነው.

የቴርሞኬሚካል እኩልታዎች ልዩነት ከነሱ ጋር በሚሰሩበት ጊዜ የንጥረቶችን ቀመሮች እና የሙቀት ውጤቶችን መጠን ከአንዱ ክፍል ወደ ሌላው ማስተላለፍ ይችላሉ። እንደ አንድ ደንብ, ይህ በተለመደው የኬሚካዊ ግብረመልሶች እኩልታዎች ሊከናወን አይችልም.

የቴርሞኬሚካል እኩልታዎችን በየጊዜ መደመር እና መቀነስም ይፈቀዳል። ይህ በሙከራ ለመለካት አስቸጋሪ ወይም የማይቻል የምላሾችን የሙቀት ውጤቶች ለመወሰን አስፈላጊ ሊሆን ይችላል።

11. የሄስ ህግን እና የሄስ ህግን ማጠናቀር.

የሄስ ህግ እንደሚከተለው ተዘጋጅቷል-የኬሚካላዊ ምላሹ የሙቀት ተጽእኖ በተከሰተው መንገድ ላይ የተመካ አይደለም, ነገር ግን በመነሻ ንጥረ ነገሮች እና በምላሽ ምርቶች ተፈጥሮ እና አካላዊ ሁኔታ ላይ ብቻ የተመካ ነው.

ቁርኝት 1. ምላሽ ያለውን አማቂ ውጤት ያላቸውን stoichiometric Coefficients ከግምት ውስጥ በማስገባት, ምላሽ ምርቶች ምስረታ ሙቀት ድምሮች እና መነሻ ንጥረ ነገሮች መካከል ያለውን ሙቀት መካከል ያለውን ልዩነት ጋር እኩል ነው.

ቁርኝት 2. የበርካታ ምላሾች የሙቀት ውጤቶች የሚታወቁ ከሆነ, የሙቀት ተፅእኖ በሚታወቅባቸው እኩልታዎች ውስጥ የተካተቱትን ንጥረ ነገሮች እና ውህዶች የሚያካትት የሌላ ምላሽን የሙቀት ተጽእኖ ማወቅ ይቻላል. በተመሳሳይ ጊዜ, በቴርሞኬሚካል እኩልታዎች እንደ አልጀብራ እኩልታዎች የተለያዩ የሂሳብ ስራዎችን (መደመር, መቀነስ, ማባዛት, ክፍፍል) ማከናወን ይችላሉ.

አንድ ንጥረ ነገር ምስረታ መደበኛ enthalpy 12.What ነው?

መደበኛ enthalpy የቁስ ምስረታ መደበኛ ሁኔታዎች ውስጥ 1 molelыy podobnыh ንጥረ ቀላል ንጥረ ነገሮች መካከል ምስረታ ምላሽ teplovыh ​​ውጤት ነው.

13.ኢንትሮፒ ምንድን ነው? እንዴት ነው የሚለካው?

ኢንትሮፒየስርዓቱ ሁኔታ ቴርሞዳይናሚክ ተግባር ነው, እና እሴቱ የሚወሰነው በእቃው መጠን (ጅምላ) መጠን, የሙቀት መጠን እና የመደመር ሁኔታ ላይ ነው.

ክፍሎች ጄ/ሲ

14. 2 ኛ እና 3 ኛ የቴርሞዳይናሚክስ ህጎችን አዘጋጁ.

ሁለተኛው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ

በገለልተኛ ስርዓቶች (Q= 0, A= 0, U= const) በድንገት ይከሰታሉ

የስርዓቱ ኢንትሮፒ (ኢንትሮፒ) መጨመር ጋር አብረው የሚመጡ ሂደቶች ብቻ ናቸው, ማለትም S>0.

ከፍተኛው በ ላይ ድንገተኛ ሂደቱ ያበቃል

የተሰጠው የኢንትሮፒ ሁኔታዎች S ከፍተኛ፣ ማለትም መቼ ∆S= 0።

ስለዚህ, በገለልተኛ ስርዓቶች ውስጥ, የድንገተኛ ሂደት መስፈርት የኢንትሮፒን መጨመር ነው, እና የእንደዚህ አይነት ሂደት ገደብ -∆S = 0 ነው.

ሦስተኛው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ

ወደ ፍፁም ዜሮ በሚጠጋ የሙቀት መጠን ውስጥ ያለው የእያንዳንዱ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ኢንትሮፒ ወደ ዜሮ ቅርብ ነው።

ሊታሰብባቸው ስለሚችሉ የኖኖይድ ክሪስታሎች ኢንትሮፒ ከዜሮ ይበልጣል

ድብልቅ ከኤንትሮፒ ጋር እንደ ድብልቆች. ይህ በክሪስታል መዋቅር ውስጥ ጉድለቶች ላሉት ክሪስታሎችም እውነት ነው. ይህ ወደ መርሆው ይመራል

የፍፁም ዜሮ ሙቀት አለመቻል. በአሁኑ ጊዜ የተገኘ

ዝቅተኛው ሙቀት 0.00001 ኪ.

ከትምህርቱ ቁሳቁሶች የትኛው የኬሚካላዊ ምላሽ እኩልታ ቴርሞኬሚካል ተብሎ እንደሚጠራ ይማራሉ. ትምህርቱ ለቴርሞኬሚካል ምላሽ እኩልታ ስሌት ስልተ ቀመር ለማጥናት ያተኮረ ነው።

ርዕስ፡ ንጥረ ነገሮች እና ለውጦቻቸው

ትምህርት፡ ቴርሞኬሚካል እኩልታዎችን በመጠቀም ስሌቶች

ከሞላ ጎደል ሁሉም ምላሾች የሚከሰቱት ሙቀትን በመለቀቅ ወይም በመምጠጥ ነው። በምላሽ ጊዜ የሚለቀቀው ወይም የሚወሰደው የሙቀት መጠን ይባላል የኬሚካላዊ ምላሽ የሙቀት ተጽእኖ.

የሙቀት ውጤቱ በኬሚካላዊ ምላሽ እኩልነት ውስጥ ከተጻፈ, እንዲህ ዓይነቱ እኩልታ ይባላል ቴርሞኬሚካል.

በቴርሞኬሚካል እኩልታዎች ውስጥ፣ ከተራ ኬሚካል በተለየ መልኩ የንብረቱ አጠቃላይ ሁኔታ (ጠንካራ፣ፈሳሽ፣ጋዝ) መጠቆም አለበት።

ለምሳሌ፣ በካልሲየም ኦክሳይድ እና በውሃ መካከል ለሚኖረው ምላሽ የቴርሞኬሚካል እኩልታ ይህን ይመስላል።

CaO (ዎች) + H 2 O (l) = Ca (OH) 2 (ሴ) + 64 ኪ.

በኬሚካላዊ ምላሽ ጊዜ የተለቀቀው ወይም የሚወሰደው የሙቀት Q መጠን ከሪአክታንት ወይም ከምርቱ ንጥረ ነገር መጠን ጋር ተመጣጣኝ ነው። ስለዚህ, ቴርሞኬሚካል እኩልታዎችን በመጠቀም, የተለያዩ ስሌቶችን ማድረግ ይቻላል.

የችግር አፈታት ምሳሌዎችን እንመልከት።

ተግባር 1፡በውሃ መበስበስ ምላሽ TCA መሠረት በ 3.6 ግራም ውሃ መበስበስ ላይ የሚወጣውን የሙቀት መጠን ይወስኑ።

ይህንን ችግር በተመጣጣኝ መጠን መፍታት ይችላሉ-

በ 36 ግራም ውሃ መበስበስ, 484 ኪ.ግ

በመበስበስ ወቅት 3.6 g ውሃ ተይዟል x kJ

በዚህ መንገድ ለምላሹ እኩልነት ሊጻፍ ይችላል. ለችግሩ የተሟላ መፍትሄ በስእል 1 ውስጥ ይታያል.

ሩዝ. 1. ለችግሩ መፍትሄ ማዘጋጀት 1

ችግሩ ለምላሹ ቴርሞኬሚካል ቀመር መፍጠር በሚያስፈልግበት መንገድ ሊቀረጽ ይችላል። እስቲ እንዲህ ያለውን ተግባር አንድ ምሳሌ እንመልከት.

ችግር 2: 7 ግራም ብረት ከሰልፈር ጋር ሲገናኝ 12.15 ኪ.ጂ ሙቀት ይለቀቃል. በነዚህ መረጃዎች ላይ በመመስረት ለምላሹ ቴርሞኬሚካል እኩልታ ይፍጠሩ።

ለዚህ ችግር መልሱ በራሱ ምላሽ ቴርሞኬሚካል እኩልነት መሆኑን ወደ እርስዎ ትኩረት እሰጣለሁ.

ሩዝ. 2. ለችግሩ 2 መፍትሄውን መደበኛ ማድረግ

1. በኬሚስትሪ ውስጥ የችግሮች እና መልመጃዎች ስብስብ: 8 ኛ ክፍል: ለመማሪያ መጻሕፍት. ፒ.ኤ. ኦርዜኮቭስኪ እና ሌሎች "ኬሚስትሪ. 8ኛ ክፍል” / P.A. ኦርዜኮቭስኪ, ኤን.ኤ. ቲቶቭ, ኤፍ.ኤፍ. ሄግል. - M.: AST: Astrel, 2006. (ገጽ 80-84)

2. ኬሚስትሪ፡ ኦርጋኒክ ያልሆነ። ኬሚስትሪ: የመማሪያ መጽሐፍ. ለ 8 ኛ ክፍል አጠቃላይ ትምህርት ማቋቋም /ጂ.ኢ. Rudziitis, F.G. ፌልድማን - ኤም.: ትምህርት, OJSC "የሞስኮ የመማሪያ መጽሐፍት", 2009. (§23)

3. ለልጆች ኢንሳይክሎፔዲያ. ጥራዝ 17. ኬሚስትሪ / ምዕራፍ. ed.V.A. ቮሎዲን, ቬድ. ሳይንሳዊ እትም። አይ ሊንሰን - ኤም: አቫንታ+, 2003.

ተጨማሪ የድር ሀብቶች

1. ችግሮችን መፍታት፡ ቴርሞኬሚካል እኩልታዎችን () በመጠቀም ስሌቶች።

2. ቴርሞኬሚካል እኩልታዎች ().

የቤት ስራ

1) ገጽ. 69 ችግሮች ቁጥር 1,2“ኬሚስትሪ: ኦርጋኒክ ያልሆነ” ከሚለው የመማሪያ መጽሐፍ። ኬሚስትሪ: የመማሪያ መጽሐፍ. ለ 8 ኛ ክፍል አጠቃላይ ትምህርት ተቋም" /ጂ.ኢ. Rudziitis, F.G. ፌልድማን - ኤም.: ትምህርት, OJSC "የሞስኮ የመማሪያ መጽሐፍት", 2009.

2) ገጽ 80-84 ቁጥር 241, 245በኬሚስትሪ ውስጥ የችግሮች እና መልመጃዎች ስብስብ: 8 ኛ ክፍል: ለመማሪያ መጽሃፍቶች. ፒ.ኤ. ኦርዜኮቭስኪ እና ሌሎች "ኬሚስትሪ. 8ኛ ክፍል” / P.A. ኦርዜኮቭስኪ, ኤን.ኤ. ቲቶቭ, ኤፍ.ኤፍ. ሄግል. - M.: AST: Astrel, 2006.

የኬሚካላዊ ምላሾች የሙቀት ውጤቶች

የምላሹ የሙቀት ውጤት -በኬሚካላዊ ምላሽ ምክንያት በስርአት የሚለቀቀው ወይም የሚይዘው የሙቀት መጠን. ይህ DN (P,T = const) ወይም DU (V,T = const) ሊሆን ይችላል.

በሙቀት ምላሽ ምክንያት ሙቀት ከተለቀቀ, ማለትም. የስርዓቱ ስሜታዊነት ይቀንሳል ( ዲኤች< 0 ), ከዚያም ምላሹ ይባላል ኤክሰተርሚክ

ሙቀትን ከመምጠጥ ጋር ተያይዞ የሚመጡ ምላሾች, ማለትም. ከስርአቱ ስሜታዊነት መጨመር ጋር ( ዲኤች > 0),ኢ ይባላሉ ኤንዶተርሚክ

ልክ እንደሌሎች የስቴት ተግባራት ፣ enthalpy በእቃው መጠን ላይ የተመሠረተ ነው ፣ ስለሆነም መጠኑ ይደረጋል ( ዲ.ኤን)ብዙውን ጊዜ ወደ 1 ሞል ንጥረ ነገር ይጠቅሳል እና በኪጄ/ሞል ውስጥ ይገለጻል።

በተለምዶ የስርዓት ተግባራት የሚወሰኑት በ መደበኛ ሁኔታዎች, እሱም ከመደበኛው የስቴት መለኪያዎች በተጨማሪ, መደበኛውን የሙቀት መጠን T = 298.15 K (25 ° C) ያካትታል. የሙቀት መጠኑ ብዙውን ጊዜ እንደ ደንበኝነት () ይጠቁማል።

ቴርሞኬሚካል እኩልታዎች

ቴርሞኬሚካል ምላሽ እኩልታዎች- የሙቀት ተፅእኖን ፣ የምላሽ ሁኔታዎችን እና የንጥረ ነገሮችን አጠቃላይ ሁኔታን የሚያመለክቱ እኩልታዎች። ብዙውን ጊዜ የምላሹ ስሜታዊነት እንደ የሙቀት ተፅእኖ ይገለጻል። ለምሳሌ,

ሐ (ግራፋይት) + O 2 (ጋዝ) = CO 2 (ጋዝ) ፣ DH 0 298 = -396 ኪ.

የሙቀት ተፅእኖ በምላሽ ቀመር ውስጥ ሊፃፍ ይችላል-

ሐ (ግራፋይት) + ኦ 2 (ጋዝ) = CO 2 (ጋዝ) + 396 ኪ.

በኬሚካላዊ ቴርሞዳይናሚክስ ውስጥ, የመጀመሪያው የማስታወሻ ዘዴ ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል.

የቴርሞኬሚካል እኩልታዎች ባህሪያት.

1. የሙቀት ውጤቶቹ በአነቃቂው ብዛት ላይ የተመሠረተ ነው-

ስለዚህ, ብዙውን ጊዜ በእያንዳንዱ ሞለኪውል ንጥረ ነገር ይሰላል. በዚህ ረገድ, በቴርሞኬሚካል እኩልታዎች አንድ ሰው መጠቀም ይቻላል ክፍልፋይ ዕድሎች. ለምሳሌ፣ አንድ ሞለኪውል የሃይድሮጂን ክሎራይድ መፈጠርን በተመለከተ፣ የቴርሞኬሚካል ቀመር እንደሚከተለው ተጽፏል።

½H 2 + ½Cl 2 = HCl፣ DH 0 298 = -92 ኪጁ

ወይም H 2 + Cl 2 = 2HCl, DH 0 298 = -184 ኪጁ.

2. የሙቀት ተፅእኖዎች በሪኤጀንቶች ስብስብ ሁኔታ ላይ ይመረኮዛሉ; እሱ በቴርሞኬሚካል እኩልታዎች ውስጥ በመረጃዎች ይገለጻል እና -ፈሳሽ, ጂ- ጋዝ, ቲ -ከባድ ወይም ወደ -ክሪስታል, አር- ተፈትቷል.