Ивт. e3548252-cb48-481b-a27c-bd74b94e9167-химия-251156. Дата 14. 10. 2020 Специальность
 Скачать 33.73 Kb.
|
Задание 1 ЗАПИШИТЕ В ТЕТРАДИ: Термодинамическая система — произвольно выбранная часть пространства, содержащая одно или несколько веществ. Первый закон термодинамики = Закон сохранения энергии гласит, (4 разные формулировки) что :Энергия не может быть создана или уничтожена (закон сохранения энергии), она лишь переходит из одного вида в другой в различных физических процессах. Отсюда следует, что внутренняя энергия изолированной системы остается неизменной. Количество теплоты, полученное системой, идет на изменение ее внутренней энергии и совершение работы против внешних сил. Изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, переданной системе и не зависит от способа, которым осуществляется этот переход. Изменение внутренней энергии неизолированной термодинамической системы равно разности между количеством теплоты, переданной системе, и работой, совершенной системой над внешними силами. Первый закон термодинами гласит, что энергия не может быть создана или уничтожена. Таким образом, энергия системы (замкнутой) - постоянна. Тем не менее, энергия может быть передана от одного элемента системы другому. Рассмотрим замкнутую систему, изолированную от остальных. Передача энергии между различными подсистемами в ней может быть описана как : E1 = E2 где E1 = начальная энергия E2 = конечная энергия Внутренняя энергия – это функция состояния системы и ее не следует путать с параметрами (физическими условиями) существования вещества — температурой и давлением (или объем V). Значения p, T и V доступны для непосредственного измерения, а определить запас внутренней энергии вещества невозможно. Для химии интерес представляет не само абсолютное значение внутренней энергии, а изменение внутренней энергии ΔU, вызванное изменением состояния вещества, происходящим при химических процессах. Таким образом, величина ΔU есть результат протекания в системе любого процесса. Внутрення энергия (в термодинамике)включает : Кинетическую энергию движения атомов; Потенциальную энергию хранящуюся в химических связях; Гравитационную энергию системы. Внутренняя энергия ( Internal Energy) - Внутренняя энергия определяется как энергия случайных, находящихся в неупорядченном движении молекул. Энергия молекул находится в диапазоне от высокой, необходимой для движения, до заметной лишь с помощью микроскопа энергии на молекулярном или атомном уровне. Например, у стакана с водой комнатной температы, стоящего на столе нет, на первый взгляд, никакой энергии: ни кинетической, ни потенциальной относительно стола. Но, с помощью микроскопа становится заметна "бурлящая" масса быстро двигающихся молекул. Если выплеснуть воду из стакана, эта микроскопическая энергия не обязательно заметно изменится, когда мы усредним добавленную кинетическую энергию на все молекулы воды. Тепло - Тепло может быть определено, как энергия, передаваемая от объекта с более высокой температурой к объекту с менее высокой температурой. Сам по себе объект не обладает "теплом"; соответствующий термин для микроскопической энергии объекта - внутренняя энергия. Внутренняя энергия может увеличиваться путем переноса энергии к объекту от объекта, имеющего температуру выше - этот процесс называется нагревом. Работа - Когда работа совершается термодинамической системой (чаще всего это газ, который совершает работу), то работа совершенная газом при постоянном давлении определяется как : W = p dV, где W - работа, p - давление, а dV -изменение объема. В случаях когда давление не является постоянным, работа может быть представлена интегральным образом, как площадь поверхности под кривой в координатах давление, объем, которые представляют происходящий процесс. Изменение внутренней энергии системы равно теплу (добавленному системе) минус работа, совершенная системой dE = Q – W, где dE - изменение внутренней энергии; Q - добавленное тепло; W - работа системы. 1й закон не дает информации о характере процесса и не определяет конечного состояния равновесия. Интуитивно мы понимаем, что энергия переходит от объекта с более высокой температурой к объекту с менее высокой температурой. Таким образом, 2й закон нам нужен для получения информации о характере процесса. Энтальпия –это "термодинамический потенциал " используемый в химической термодинамике реакций и не циклических процессов.однозначная функция состояния термодинамической системы при независимых параметрах энтропии и давления, связана с внутренней энергией соотношением, приведенным ниже. это свойство вещества, указывающее количество энергии, которую можно преобразовать в теплоту. Энтальпия определяется как: H = U + рV где H – энтальпия; U – внутренняя энергия; р – давление; V – объем системы. При постоянном давлении изменение энтальпии равно количеству теплоты, подведенной к системе, поэтому энтальпию часто называют тепловой функцией или теплосодержанием. В состоянии термодинамического равновесия энтальпия системы минимальна. Энтальпия является точно измеряемым параметром, когда определены способы выражения трех других поддающихся точному определению параметров формулы выше. Задание 2 Какие виды энергии вы знаете? Какое положение занимает химическая энергия среди других видов энергии? В чем отличие энтальпией от внутренней энергии? Как связана энтальпия с тепловым эффектом реакции? Выделяется или поглощается теплота в реакции: H2 (г) + ½ O2 (г) = H2O (ж) + 285,84 кДж. Увеличивается или уменьшается при этом энтальпия системы? Чему равно изменение энтальпии? Укажите знак изменения энтальпии в следующих реакциях: а) горение угля на воздухе; б) окисление глюкозы в организме; в) получение негашеной извести обжигом известняка; г) растворение серной кислоты в воде; д) испарение хладагентов (фреон, аммиак, SO2) в холодильной установке. Готовый файл сохраните под своим ФИО и отправьте преподавателю в системе Параграф Bilim. Использованная литература и полезные ссылки : Оспанова М.К., Аухадиева К.С., Белоусова Т.Г. Химия. Часть 1. 10 класс. §28. https://dpva.ru/Guide/GuidePhysics/GuidePhysicsHeatAndTemperature/Thermodynamics/TheFirstLawOfThermodynamics/TheFirstLawOfThermodynamicsPrint/ https://dpva.ru/Guide/GuidePhysics/GuidePhysicsHeatAndTemperature/Thermodynamics/TheFirstLawOfThermodynamics/TheFirstLawOfThermodynamicsPrint/ |