Жаратылыстану ғылымдары факультетінің деканы



Pdf көрінісі
бет25/53
Дата23.12.2021
өлшемі2,39 Mb.
#128439
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   53
Байланысты:
umkd (6)
9,10,11,12, 9,10,11,12, Документ, 199261009045638 (1) (копия), PhD докторантура институтыны? директоры (копия), PhD докторантура институтыны? директоры (копия), Badavamova, 17-18-19-20 (копия), Задачи экз. (копия), Задачи экз. (копия)
Химиялық

 

реакциялардың

 

жылу

 

эффектілері



Гесс

 

заңы

 

Химиялық


 

реакциялардың

 

жылу


 

эффектілерін

 

қарастыратын



 

химияның


 

бір


 

бөлігін


 

термохимия

 

деп


 

атайды


Стандарттық

 

жағдайлардағы



 

химиялық


 

реакция


 

кезінде


 

сіңірілетін

 

немесе


 

бөлінетін

 

жылу


 

мөлшері


 

реакцияның

 

жылу


 

эффектісі

 

деп


 

аталады


Егер


 

жылу


 

бөлінсе


жылу


 

эффектісі

 

оң

 



таңбалы

 

болады



  (

термодинамикалық

 

жүйеде


 

керісінше

 

жылу


 

сіңірілетін

 

болса


 

оң

 



таңбалы

 

болады



). 

Тұрақты


 

қысымда


 

жүретін


 

химиялық


 

реакциялар

 

изобаралық



ал

 



тұрақты

 

көлемде



 

жүретін


 

реакциялар

 

изохоралық



 

деп


 

аталады


Жылу


 

эффектісі

 

жəне


 

агрегаттық

 

күйі


 

көрсетілген

 

реакциялар



 

термохимиялық

 

теңдеу


 

деп


 

аталады


Реакцияның

 

жылу


 

эффектісі

 

реагенттердің



 

агрегаттық

 

күйлеріне



 

байланысты

сондықтан



 

термохимиялық

 

тевдеулерде



 

реагенттердің

 

таңбаларының



  (

символдарының

қасыңда


 

олардың


 

агрегаттық

 

күйлері


 

көрсетіледі

: (

г

)-



газ

, (


с

)-

сұйық



, (

қ

)-



қатты

Гесс



 

заңы


  (1840): 

реакцияның

 

жылу


 

эффектісі

 

реагенттердің



 

жəне


 

өнімдердің

 

агрегаттық



 

күйлеріне

 

тəуелді


бірақ


 

жүру


 

жолына


 

төуелді


 

емес


Гесс


 

заңын


 

кез


-

келген


 

энергиясы

 

өзгере


 

жүретін


 

химиялық


 

реаюцияларға

 

қолдануға



 

болады


ол

 



арқылы

 

химиялық



 

байланыстың

 

кристалл

 

торларының

 

энергияларын



еру

 

жылуын

 

т

.

б



есептеуге

 

болады

.

 

Түзілу



 

жылуы

 

Q

тұз



  - 

стандартты

 

жағдайлардағы



 

жай


 

заттардан

 

күрделі


 

заттың


  1 

молі


 

түзілгенде

 

бөлінетін



 

немесе


 

сіңірілетін

 

жылу


Жай


 

заттардың

 

түзілу


 

жылуы


  0 

тең


 

болады


Стандартты

 

жағдайлардағы



  -

қысым


  1 

атм


Немесе


  1,013

×

10



5

Па



Кестелерде

  298 


К

 

үшін



 

термодинамикалықөлшемдердің

 

мəндері


 

берілген




Жану

 

жылуы

 

Q

жану



  - 

стандартты

 

жағдайлардағы



 

оттегіде


 

заттың


  1 

молі


 

жанғанда


 

бөлінетін

 

жылу


Гесс


 

заңынан


 

шығатын


 

салдарлар



Реакцияның

 

жылу

 

эффектісі

 

реакцияныңөнімдерінің

 

түзілу

 

жылуларының

 

қосындысынан

 

реагенттердің

 

түзілу

 

жылуларының

 

қосындысын

 

алып

 

тастағандағы

 

айырымға

 

тең

:  

Q

реак



 = Q

 

тұз



.

жану


 - Q

 

реаг



.

жану


 


 

Л

.

Н



Гумилев

 

атындағы

 

Еуразия

 

ұлттық

 

университеті

 

Пəннің

 

оқу

-

əдістемелік

 

кешені

 

Басылым



алтыншы

 

 

20 



ЕҰУ

 

Ф



 703-08-16. 

Пəннің


 

оқу


-

əдістемелік

 

кешені


Алтыншы


 

басылым


 

 

Реакцияның



 

жылу

 

эффектісі

 

реакцияныңөнімдерінің

 

жану

 

жылуларыныңқосыядысынан

 

реагенттердің

 

жану

 

жылуларының

 

косыңдысын

 

алып

 

тастағаңдағы

 

айырымға

 

тең

:

 

Q



реак

 = Q


жану

.

өнім



 – Q

реаг


.

жану


 

Термодинамикалық

 

кестелерде



 

келтірілген

 

реакциялардың



 

энтальпиясы

 

стандартты



 

жағдайларда

 

түзілу


 

энтальпиясы

D

Н

түз



жəне

 

жану



 

энтальпиясы

D

Н

жану



арқылы

 

көрсетілген





 

1. 


Энергияның

 

бір



 

түрден


 

басқа


 

түрге


 

ауысу


 

заңдылықтарын

 

зерттейтін



 

ғылым


 

термодинамика

 

деп


 

аталады


.  

 

Кез



 

келген


 

химиялық


 

реакциялар

 

кезінде


 

сапалық


 

өзгерістер

 

болады


Бір


 

зат


 

орнына


 

жаңа


 

бір


 

зат


 

пайда


 

болады


Жүйенің


 

энергия


 

қоры


 

өзгереді


яғни


 

жылу


 

сіңіріледі

 

не

 



шығарылады

Химиялық



 

реакция


 

кезінде


 

бөлінген


 

немесе


 

сіңірілген

 

жылу


 

мөлшерін


 

химиялық


 

реакцияның

 

жылу


 

эффектісі

 

деп


 

атайды


Химиялық


 

реакцияның

 

жылу


 

эффектісін

 

сан


 

жағынан


 

сипаттайтын

 (

д



термодинамиканың

 

бір



 

бөлігін


 

термохимия

 

деп


 

атайды


 (

тх

). 



 

Химиялық


 

реакцияға

 

қатысқан


 

жəне


 

түзілген


 

заттардың

 

агрегаттың



 

күйі


  (

газ


сұйық


кристалл


жəне


 

реакцияның

 

термодинамикалық



 

теңдеулер

 

дейді


.  

 

С



граф

+2

Н



2(2)

 = 


С

H

4(2)



ê

H= -74,9 



кДж

  

экзотерм



 

  4NH


3(2)

+3O


2(2)

 = 2N


2

 + 6H


2

O

(c)



 

ê

H=1530,29 



кДж

  

эндотерм



 

 

Термодинамикалық



 

процесстер

 

мына


 

жағдайда


 

жүруі


 

мүмкін


:  

 

жүйеде



  

р

 = const – 



изобарлық

 

процесс



 

   


 

v = const – 

изохорлы

 

процесс



 

   


 

t = const – 

изотерм

процесс



 

 

 



Химиялық

 

жүйені



 

сипаттайтын

 

негізгі


 

энергия


 

түрлері


 

  U 


 

 



 



 

 

ішкі



 

энергия


   

энтальпия

 

энтропия


 

энергия


  

 

Гиббие



.  

Изобара


 – 

изотерм


Потенциал

  

 

Бұл



 

аталған


 

энергия


 

түрлері


жүйе


 

күйінің


 

функциясы

 

болып


 

табылады


былайшы


 

айтқанда


 

жүйенің


 

күйіне


 

ғана


 

байланысты

 

болады


осы


 

жолға


 

қандай


 

жолмен


 

жеткеніне

 

байланысты



 

емес


.  

  2.


Ішкі

 

энергия



 (U) 

қоры


 

болады


 (H).  

 

Əрбір



 

дененің


 

ішкі


 

энергия


 

қоры


 

болады


  (U). 

Ішкі


 

энергияға

  – 

молекуладағы



 

атомдық


 

е

-



 

дардың


 

қозғалысының

 

энергиясы



ішкі


 

ядролық


атомдар


 

мен


 

молекулалардың

 

тербеліс


 

қозғалыстарының

 

энергиясы



 

ж

.



т

.

б



энергиялар

 

жатады


Бұған


 

дененің


 

потенциялық

 

жəне


 

кинетикалық

 

энергиясы



 

жатпайды


.  

Химиялық


 

реакция


 

кезінде


 

əрекеттесетін

 

жүйенің


 

ішкі


 

энергиясы

 

ê



өзгереді

Ішкі



 

энергэнияның

 

обсолюттік



 

мəнін


 

есептеуге

 

б

/



мды

тек



 

ішкі


 

энергияның

 

өзгеруі


 

ғана


 

анықтайды

 (

ê

U). 



Сондықтан

 

ішкі



 

энергия


 

жүйесінің

 

функциясы



 

болып


 

есептелінеді

Егер


 

жүйенің


 

ішкі


 

энергиясы

 

азайса


  (

ê

U<0) 



онда

 

реакция



 

жылу


 

шығара


 

жүреді


 

(

экзотермиялық



 

реакциялар

). 

Егер


 

жүйенің


 

ішкі


 

энергиясы

 

ê

U>0 



көбейсе

онда



 

процесс


 

энергияны

 

сырттан


 

сіңіре


 

жүреді


 (

эндатерм


 

реакциясы

).  

Жалпы


 

алғанда


 

химиялық


 

реакциялар

 

жүргенде


 

сіңірілген

 

жылу


 

ішкі


 

энергияны

 

(

ê



U) 

өзгертуге

 

жəне


 

белгілі


 

бір


 

жұмыс


 

істеуге


 (

А



жұмсалады

. G=


ê

U+A. 


 

КелтірілгентеңдеуТД

-

ныңбіріншізаңыныңматематикалықкөрінісі



яғниэнергетикалықсақталузаңыныңжекекөрінісі

.  

 

Көптəжірибелер



p=const,  V=  const

болғандаизобара

  – 

изотермиялықпроцесс



Айталыққозғалмалыпоршенібарцилиндірдіжылжытсақпаршелькөтеріліпжұмысістейді

.  

  V = V


2

 – V


1

   


G

p

=



ê

U + A = 


ê

U + 


ê

.



 P 

Бұлар


 

жүйе


 

параметрлері

 



 



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   53




©engime.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет