1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

Nhiệt động học

75 555 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Cấu trúc

  • Kính tưởng nhớ cố PGS TS Vũ Ngọc Ban

  • NHIỆT ĐỘNG HÓA HỌC

  • Slide 3

  • 1. Các khái niệm cơ bản

  • Slide 5

  • Slide 6

  • Slide 7

  • Slide 8

  • Slide 9

  • Quá trình tự diễn biến (Spontaneous Processes)

  • Nhiệt & Công

  • Slide 12

  • Slide 13

  • 2. Nguyên lý 1 NĐLH

  • Hiệu ứng nhiệt của các quá trình hóa học

  • Nhiệt đẳng tích & Nhiệt đẳng áp

  • Nếu quá trình là đẳng áp

  • Hiệu ứng nhiệt của các quá trình hoá học (Nhiệt hóa học)

  • Slide 19

  • Slide 20

  • Entanpi của phản ứng

  • Định luật Hess và hệ quả

  • Slide 23

  • Slide 24

  • Slide 25

  • Slide 26

  • 3. Nguyên lý 2 của NĐLH và chiều của quá trình HH

  • Slide 28

  • Entropy của các trạng thái tập hợp

  • Slide 30

  • Slide 31

  • Entropy của quá trình chuyển pha

  • Kim cương và than chì

  • Biến thiên Entropi của phản ứng hóa học

  • Biến thiên Entropy trong môi trường xung quanh

  • Kết hợp nguyên lý 1 & 2 NĐHH : Chiều phản ứng

  • Slide 37

  • Tính biến thiên thế đẳng áp trong phản ứng hóa học

  • Slide 39

  • Năng lượng tự do và cân bằng hóa học

  • Slide 41

  • Slide 42

  • Slide 43

  • Chuyển pha loại 2

  • Phương trình Clapeyron-Clausius

  • Slide 46

  • Sự phụ thuộc của hằng số cân bằng vào nhiệt độ

  • Sự̣ phụ thuộc của hằng số cân bằng vào áp suất

  • Xác định hằng số cân bằng

  • Ứng dụng trong điện hóa

  • Slide 51

  • Ứng dụng trong động học xúc tác

  • Ứng dụng trong nguyên cứu hóa bề mặt

  • Slide 54

  • Slide 55

  • Slide 56

  • Dung dịch Các khái niệm quan trọng

  • Dung dịch lỏng lý tưởng, định luật Raoult

  • Dung dịch thực sai lệch dương, sai lệch âm

  • Cân bằng lỏng hơi hệ hai cấu tử, chưng cất

  • Cất rượi

  • Hệ một cấu tử

  • Slide 63

  • Hệ 2 cấu tử hòa tan vào nhau trong pha lỏng, không tan vào nhau trong pha rắn

  • Slide 65

  • Hệ 2 cấu tử hòa tan nhau hoàn toàn trong pha lỏng, trong pha rắn tạo thành dung dịch rắn

  • Hai cấu tử hòa tan hoàn toàn trong pha lỏng nhưng tan hạn chế trong pha rắn

  • Slide 68

  • Luyện kim

  • Một số bài tâp ví dụ

  • Slide 71

  • Slide 72

  • Slide 73

  • Slide 74

  • Slide 75

Nội dung

Kính tưởng nhớ cố PGS TS Vũ Ngọc Ban NHIỆT ĐỘNG HÓA HỌC Nội dung Các khái niệm Nguyên lý NĐLH hiệu ứng nhiệt trình HH Nguyên lý thứ NĐLH chiều trình HH Phân bố những công trình nhiệt động quan trọng Các khái niệm Đối tượng nghiên cứu • Nhiệt động lực học khoa học nghiên cứu quy luật biến hóa từ dạng lượng sang dạng lượng khác • Cơ sở nhiệt động lực học nguyên lý nhiệt động lực học Hệ (nhiệt động ) phần (trong phạm vi hóa học) khảo sát phương diện trao đổi lượng vật chất Phần còn lại xung quanh môi trường hệ • Hệ hở hệ trao đổi lượng lẫn vật chất với môi trường • Hệ kín hệ trao đổi lượng với môi trường không trao đổi vật chất với môi trường • Hệ cô lập hệ không trao đổi lượng lẫn vật chất với môi trường • Hệ đồng thể hệ có tính chất lý hoá học giống điểm hệ nghĩa phân chia hệ thành phần có tính chất hoá lý khác • Hệ dị thể hệ có bề mặt phân chia thành phần có tính chất hoá lý khác • Hệ cân hệ có nhiệt độ, áp suất, thành phần giống điểm hệ không thay đổi theo thời gian • Trạng thái hệ toàn tính chất lý, hoá hệ • Thông số trạng thái: Trạng thái hệ xác định thông số nhiệt động là: nhiệt độ T, áp suất P, thể tích V, nồng độ C… • Hàm trạng thái đại lượng nhiệt động có giá trị phụ thuộc vào thông số trạng thái hệ mà không phụ thuộc vào cách biến đổi hệ Quá trình biến đổi xảy hệ gắn liền với thay đổi thông số trạng thái • Quá trình xảy áp suất không đổi (P= số) gọi trình đẳng áp • thể tích không đổi gọi trình đẳng tích • nhiệt độ không đổi gọi trình đẳng nhiệt… • Quá trình thuận nghịch Quá trình không thuận nghịch Quá trình thuận nghịch Quá trình thuận nghịch: biến đổi mà trạng thái trung gian hệ trải qua xem trình cân Một cách đơn giản để xác định tính chất thuận nghịch biến đổi khảo sát xem biến đổi ngược lại xảy hay không thay đổi điều kiện thực nghiệm Nếu biến đổi ngược xảy biến đổi thuận nghịch, biến đổi ngược không xảy biến đổi bất thuận nghịch (hay biến đổi tự nhiên) Quá trình bất thuận nghịch Quá trình tự diễn biến (Spontaneous Processes) Không cần giúp đỡ bên NDH cho biết chiều hướng giới hạn mà không đề cập tốc độ Cất rượi Làng Vân ( Viêt nam) Bagnolet ( Pháp) Hệ một cấu tử • Pt Clapeyron-Clausius Biểu đồ hai chiều trạng thái của nước ở vùng áp suất trung bình Hệ cấu tử hòa tan vào pha lỏng, không tan vào pha rắn Biểu đồ nóng chảy của hệ cấu tử có điểm etecti và không tạo dung dịch rắn Hai cấu tử tạo thành nhiều hợp chất hóa học có điểm nóng chảy toàn đẳng (bền ở nhiệt độ nóng chảy) Biểu đồ nóng chảy của hệ nước- axit sunfuric tạo thành nhiều hợp chất hóa học Hệ cấu tử hòa tan hoàn toàn pha lỏng, pha rắn tạo thành dung dịch rắn Biểu đồ nóng chảy của hệ vàngbạc tạo thành dung dịch rắn ở mọi tỷ lệ Biểu đồ nóng chảy của hệ MnCu có điểm cực tiểu đường nóng chảy Hai cấu tử hòa tan hoàn toàn pha lỏng tan hạn chế pha rắn Biểu đồ nóng chảy hai cấu tử hòa tan hoàn toàn pha lỏng tan hạn chế pha rắn kiểu III Luyện kim Một số bài tâp ví dụ CHƯƠNG VI: NGUYÊN LÝ THỨ NHẤT CỦA NHIỆT ĐỘNG HỌC A.TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. Nguyên lý thứ nhất của nhịêt động học ΔU = A + Q (6-1) Có thể viết dưới dạng vi phân: dU = δA + δQ (6-2) trong đó dU là độ biến thiên nội năng của hệ δA = -PdV là công mà hệ nhận được khi thể tích của hệ thay đổi, δQ là nhiệt mà hệ nhận được trong quá trình biến đổi. 2. Độ biến thiên nội năng của khí lý tưởng dTCmRdTimdUVμμ==2 (6-3) 3. Công mà khí nhận được trong quá trình biến đổi đẳng nhiệt 1221lnlnPPRTmVVRTmAμμ== (6-4) 4. Nhiệt dung riêng của một chất mdTQcδ= (6-5) m là khối lượng của vật làm bằng chất đó. Nhiệt dung phân tử của chất: C = μc (6-6) μ là khối lượng của một mol chất đó. Nhiệt dung phân tử đẳng tích của một chất khí: RiCV2= (6-7) Nhiệt dung phân tử đẳng áp của một chất khí: RCRiCVP+=+=22 (6-8) Hệ số Poátxông: iiCCVP2+==γ (6-9) 5. Phương trình của quá trình đoạn nhiệt constPV =γ (6-10) hoặc (6-11) constTV =−1γhoặc constTP =−γγ1 (6-12) 6. Công mà khối khí nhận được trong quá trình đoạn nhiệt ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−=−1111211γγVVVPA (6-13) 44 hoặc 11122−−=γVPVPA (6-14) hoặc ⎥⎦⎤⎢⎣⎡−−= 11121TTRTmAγμ (6-15) trong đó P1 và V1 là áp suất và thể tích của khối khí ở nhiệt độ T1, P2 và V2 là áp suất và thể tích của khối khí ở nhiệt độ T2. B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI 6.1 Một lượng khí ôxy khối lượng 160g được nung nóng từ nhiệt độ 500C đến 600C. Tìm nhiệt lượng mà khí nhận được và độ biến thiên nội năng của khối khí trong hai quá trình: a. Đẳng tích. b. Đẳng áp. Giải a. Quá trình đẳng tích: A = 0 )(75,103810.31,8.25.32160JTCmQV==Δ=μ Theo nguyên lý thứ nhất của nhiệt động học A = 0 thì: ΔU = Q = 1038,75(J) a. Quá trình đẳng áp, ta có: Độ biến thiên nội năng: )(75,103810.31,8.25.32160JTCmUV==Δ=Δμ Nhiệt lượng: )(25,145410.31,8.225.32160JTCmQP=⎟⎠⎞⎜⎝⎛+=Δ=μ 6.2 Một bình kín có thể tích 2 lít đựng khí nitơ ở nhiệt độ 100C. Sau khi nhận được nhiệt lượng Q=4,1.103J, áp suất trung bình lên tới 104 mmHg. Tìm khối lượng của khí nitơ trong bình. Cho biết bình giãn nở rất kém. Giải Từ công thức: )(212TTRimQ −=μ Và: RVPmT222μ= suy ra: )(10.910.1,4210.2.10.33,1.55.383.31,828.2223336122kgiRTQVPim−−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−=⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=μ 45 6.3 Có 40 gam khí ôxy, sau khi nhận được nhiệt lượng bằng 208,8cal nhiệt độ của nó tăng từ 200C đến 440C. Hỏi quá trình đó được tiến hành trong điều kiện nào? Giải Từ công thức: )()(1212TTmQCTTCmQxx−=⇒−=μμ Thay các giá trị vào ta được: 2924.4032.872==xC 225,331,829 +===iRCx ⇒ Quá trình trên là quá trình đẳng áp. 6.4 Trong nhiệt lượng kế khối lượng m1 = 0,8 kg nhiệt dung riêng c1=460 J/kg.K chứa 4 lít nước ở 150C. Người ta bỏ vào nhiệt lượng kế một miếng nhôm và một miếng thiếc có khối lượng tổng cộng là 1,2 kg ở nhiệt độ 1000C thì nhiệt độ của nước trong nhiệt lượng kế tăng thêm 20C. Tìm khối lượng của nhôm và của thiếc. Biết nhiệt dung riêng của nước là c2=4,2.103 J/kg.K; c3=920 J/kg.K; c4=210 J/kg.K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh. Giải Gọi m2, m3, m4 lần lượt là khối lượng CHƯƠNG VII: NGUYÊN LÝ THỨ HAI CỦA NHIỆT ĐỘNG HỌC A.TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. Hiệu suất của động cơ nhiệt 1'211'QQQQA−==η (7-1) trong đó Q1 là nhiệt mà tác nhân nhận được của nguồn nóng, Q2’ là nhiệt mà tác nhân nhả cho nguồn lạnh. 2. Hiệu suất của chu trình Cácnô 121TT−=η (7-2) 3. Độ biến thiên entrôpi giữa hai trạng thái 1 và 2 theo một quá trình thuận nghịch ()( )∫=−=Δ2112TQSSSδ (7-3) Đối với khí lý tưởng ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=Δ1212lnlnVVRTTCmSVμ (7-4) ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=1212lnlnVVCPPCmPVμ (7-4a) 4. Nguyên lí tăng entrôpi Với các quá trình nhiệt động thực tế xảy ra trong một hệ cô lập, entrôpi của hệ luôn luôn tăng ΔS ≥ 0 (7-5) B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI 7.1 Một động cơ nhiệt lý tưởng làm việc với nguồn nóng và nguồn lạnh có nhiệt độ tương ứng là t1 = 2270C và t2 = 270C, động cơ nhận từ nguồn nóng một nhiệt lượng 60 kJ. Tính: a. Hiệu suất của động cơ nhiệt. b. Nhiệt lượng mà tác nhân truyền cho nguồn lạnh. Giải Ta có: T1 = (t1 + 273) = 227 + 273 = 500 (K) T2 = (t2 + 273) = 27 + 273 = 300 (K) Hiệu suất của động cơ nhiệt lý tưởng: 52 %404,0500300500121==−=−=TTTη Mặt khác theo định nghĩa: 121QQQ −=η )(36)4,01(60)1(12kJQQ =−=−=⇒η 7.2 Lò đốt nồi hơi của một máy hơi nước công suất 10 kW tiêu thụ mỗi giờ 10kg than đá. Hơi đi vào xi lanh có nhiệt độ 2000C, hơi đi ra có nhiệt độ 1000C. Tính: a. Hiệu suất của máy hơi nước. b. Hiệu suất của động cơ nhiệt lý tưởng làm việc với hai nguồn nhiệt có nhiệt độ như trên. Cho biết năng suất tỏa nhiệt của than đá là 35.106 J/kg. Giải a. Hiệu suất của máy hơi nước được tính theo công thức: 1,010.35.103600.10 641121≈===−=qmtPQAQQQη η = 10% b. Hiệu suất của động cơ nhiệt lý tưởng được tính theo công thức: 121TTT −=η trong đó: T1 =(273 + 200) = 473(K) T2 =(273 + 100) = 373(K) 2,0473373473121≈−=−=TTTη η = 20% 7.3 Một động cơ nhiệt hoạt động với hai nguồn nóng và nguồn lạnh có nhiệt độ lần lượt là t1 = 2270C và t2 = 270C. Hỏi động cơ sản ra một công cực đại là bao nhiêu khi nó nhận được của nguồn nóng một nhiệt lượng là Q1= 1Kcal. Giải Để công mà động cơ sản ra là cực đại thì hiệu suất của động cơ phải cực đại, nghĩa là: 53 1211'TTTQA−==η trong đó: Q1 = 1Kcal = 4,18 KJ T1 = (t1 + 273) = 500(K) T2 = (t2 + 273) = 300(K) %40500300500=−=⇒η Vậy công cực đại mà động cơ cung cấp là: )(67,14,0.18,4'1211KJTTTQA ==−= 7.4 Một ôtô có công suất là 45KW, hiệu suất của động cơ ôtô là 25%, chuyển động với vận tốc 54km/h. Hỏi ôtô đi được đoạn đường dài bao nhiêu khi tiêu thụ hết 60 lít xăng? Cho biết năng suất tỏa nhiệt của xăng là 46.106 J/kg, khối lượng riêng của xăng là 700kg/m3. Giải Áp dụng công thức: tPA =' trong đó t là thời gian động cơ ôtô thực hiện công A’. PAt'=⇒ (1) Hiệu suất của động cơ ôtô được tính theo công thức: 1'QA=η trong đó Q1 = mq = VDq với q là năng suất tỏa nhiệt, V là thể tích của xăng mà động cơ ôtô tiêu thụ, D là khối lượng riêng TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠT KHOA VẬT LÝ Biên soạn: LƯƠNG DUYÊN PHU Bài giảng tóm tắt NHIỆT ĐỘNG HỌC Dùng cho sinh viên ngành vật lý (Lưu hành nội bộ) ĐÀ LẠT - 2008 2 MỤC LỤC Chương I. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN CỦA NHIỆT ĐỘNG HỌC 5 §1.1. Đối tượng và phương pháp của nhiệt động học 5 1. Đối tượng của nhiệt động học 5 2. Phương pháp nghiên cứu nhiệt động học 5 §1.2. Chuyển động nhiệt 6 1. Chuyển động nhiệt 6 2. Trạng thái nhiệt 6 §1.3. Nhiệt độ 6 §1.4. Các tham số trạng thái 7 1. Thể tích và áp suất 7 2. Các tham số trạng thái 8 3. Phương trình trạng thái 8 §1.5. Công và nhiệt 8 1. Công 8 2. Nhiệt 9 3. Nhận xét chung về công và nhiệt 10 §1.6. Kilomol 10 §1.7. Nguyên lý thứ nhất của nhiệt động học 11 1. Nội năng 11 2. Nguyên lý thứ nhất nhiệt động học 11 Chương II. KHÍ LÝ TƯỞNG 12 §2.1. Khí lý tưởng 12 §2.2. Áp suất của khí lý tưởng 12 §2.3. Phương trình trạng thái của khí lý tưởng 14 §2.4. Phân bố phân tử theo vận tốc 15 §2.5. Phân bố phân tử theo độ cao trong trường trọng lực 17 §2.6. Nội năng của khí lý tưởng 17 §2.7. Công và nhiệt trong các quá trình của khí lý tưởng 19 1. Quá trình đẳng tích 19 2. Quá trình đẳng áp 19 3. Quá trình đẳng nhiệt 20 4. Quá trình đoạn nhiệt 20 §2.8. Quãng đường tự do trung bình 21 Chương III. KHÍ THỰC 22 §3.1. Khí thực 22 §3.2. Phương trình trạng thái của khí thực 22 §3.3. Kiểm tra thực nghiệm 25 §3.4. Nội năng của khí thực 26 Chương IV. CHẤT LỎNG 28 §4.1. Chất lỏng 28 §4.2. Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng 28 1. Nội áp suất 28 2. Sức căng mặt ngoài 29 3 3. Năng lượng mặt ngoài 30 4. Giải thích một vài hiện tượng mặt ngoài 30 §4.3. Hiện tượng dính ướt 31 §4.4. Hiện tượng mao dẫn 32 1. Áp suất phụ dưới mặt khum 32 2. Hiện tượng mao dẫn 33 Chương V. CHIỀU HƯỚNG CỦA QUÁ TRÌNH NHIỆT 34 §5.1. Quá trình thuận nghịch và không thuận nghịch 34 §5.2. Nguyên lý thứ hai của nhiệt động học 35 §5.3. Entropy 36 §5.4. Máy nhiệt 38 1. Máy nhiệt 38 2. Chu trình Carnot 39 §5.5. Các hàm thế nhiệt động lực 41 Chương VI. CÂN BẰNG PHA VÀ CHUYỂN PHA 43 §6.1. Các pha của hệ vĩ mô 43 §6.2. Cân bằng pha 43 1. Cân bằng hai pha 43 2. Cân bằng ba pha 44 3. Cân bằng nhiều pha 44 §6.3. Chuyển pha 45 1. Chuyển pha loại một 45 2. Chuyển pha loại hai 46 Chương VII. CÁC QUÁ TRÌNH KHÔNG CÂN BẰNG 47 §7.1. Quá trình không cân bằng 47 §7.2. Khuếch tán 48 §5.3. Nội ma sát 49 §7.4. Truyền nhiệt 49 §7.5. Nhiệt động học xa cân bằng 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 4 Chương I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN CỦA NHIỆT ĐỘNG HỌC §1.1. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP CỦA NHIỆT ĐỘNG HỌC 1. Đối tượng của nhiệt động học Vật chất quanh ta có cấu tạo từ các phân tử, bản thân phân tử được cấu tạo từ một hay nhiều nguyên tử. Kích thước của các phân tử nằm trong khoảng từ 10 nm xuống đến 0,1 nm. Các hạt vật chất có kích thước từ khoảng 10 nm trở xuống được gọi chung là các hạt vi mô. Các hệ vật chất quanh ta mà chúng ta có thể cảm nhận được trực tiếp bằng giác quan gọi là các hệ vĩ mô. Các hệ này bao gồm một số rất lớn các phân tử. Thí dụ, trong điều kiện bình thường, 1 cm3 không khí chứa khoảng 2,4.1019 phân tử. Các NHA TRANG UNIVERSITY Faculty of Mechanical Engineering Assoc. Prof. Nguyễn Văn Nhận Engineering Thermodynamics (Textbook Compiled for Students at the Faculty of Mechanical Engineering) NHA TRANG - 2008 - 2 - Assoc. Prof. Nguyễn Văn Nhận - Engineering Thermodynamics - 2008 Our modern technological society is based largely on the replacement of human and animal labor by animate, power-producing machinery. Examples of such machinery are steam power plants that generate electricity, locomotives that pull freight and passenger trains, and internal combustion engines that power automobiles. In each of these examples, working fluids such as steam and gases are generated by combustion of a fuel-air mixture and then are caused to act upon mechanical devices to produce power. Predictions of how much energy can be obtained from the working fluid and how well the extraction of energy from the working fluid can be accomplished are the province of an area of engineering called thermodynamics. Thermodynamics is based on two experimentally observed laws. The first is the law of conservation of energy, familiar to the student from the study of classical mechanics. Whereas in mechanics only potential and kinetic energies are involved, in thermodynamics the law of conservation of energy is extended to include thermal and other forms of energy. When an energy transformation occurs, the same total energy must be present after the transformation as before; in other words, according to the first law, all the different types of energy must be accounted for and balanced out when a transformation occurs. For example, in an internal combustion engine, a specific quantity of thermal energy is released due to the combustion of gasoline in the engine cylinders. Some of this energy goes out the tailpipe as heated exhaust gases and is lost; some is converted to useful work in moving the car; and some is dissipated to the air via the cooling system. Whereas the distribution of these various types of energy is clearly of important to the engineer, who wants to obtain as much useful work as possible from a given quantity of fuel, the first law merely states that energy can be neither created nor destroyed; it does not provide information as to the ultimate distributions of the energy in its various forms. The second law provides further information about energy transformations. For example, it places a limitation on the amount of useful mechanical work that can be obtained from combustion of the fuel in an internal combustion engine. The first law states that energy must be conserved. Thus, according to the first law, all the thermal energy available from combustion of the fuel could be converted to useful mechanical work with no losses. Intuitively, however, we know that thermal and other losses are present in the engine. The second law provides a quantitative prediction of the extent of these losses. An understanding of thermodynamics and the limitations it imposes on the conversion of energy from one to another is very relevant to what is going on in the world today. With limited supplies of conventional energy resources of oil and gas, and with increased demands for an improved standard of living and an accompanying increased demand for energy, it is important that we obtain the maximum utilization of our oil, gas, and coal reserves. Conversion of the chemical energy available in these fuels to usable form should be done as efficiently as possible. Further, we must examine the potential of new sources of energy, such as the sun and the oceans. Again, thermodynamics will be used to evaluate new energy sources and methods of converting the available energy to useful form. - 3 - Assoc. Prof. Nguyễn Văn Nhận - Engineering Thermodynamics - 2008 REFERENCE 1. Bùi Hải, Trần Thế Sơn (2002), Kỹ thuật nhiệt, NXB Khoa [...].. .Nhiệt & Công Nhiệt • Nhiệt lượng Q cần dùng để đưa nhiệt độ của m (g) chất từ T1 đến T2 • Q = m C (T2 - T1 ) • C: nhiệt dung riêng Công Công thay đổi thể tích A = Pngoài ΔV (ΔV = V2 – V1 ) 2 Nguyên lý 1 NĐLH Hiệu ứng nhiệt của các quá trình hóa học Trong đó: ΔU = U2 – U1 là biến thiên nội năng của hệ Nhiệt đẳng tích & Nhiệt đẳng áp Nguyên lý 1 Nếu quá trình là đẳng áp Hiệu ứng nhiệt của... hoá học (Nhiệt hóa học) a Nhiệt tạo thành ( sinh nhiệt) của một hợp chất là hiệu ứng nhiệt của phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các đơn chất ứng với trạng thái bền vững nhất trong những điều kiện đã cho về áp suất và nhiệt độ Ví dụ: C(r) + O2(k) =CO2(k) Nhiêt sinh của một đơn chất =0 b Nhiệt phân hủy của một hợp chất là hiệu ứng nhiệt của phản ứng phân hủy 1 mol chất thành các đơn chất Ví dụ: c Nhiệt. .. hiệu ứng nhiệt của phản ứng cháy 1 mol chất bằng ô xi để tạo thành sản phẩm cháy ở áp suất không đổi Ví dụ: Entanpi của phản ứng Định luật Hess và hệ quả Hệ quả 1: Hiệu ứng nhiệt của một phản ứng bằng tổng nhiệt tạo thành của sản phẩm trừ đi tổng nhiệt tạo thành của các tác chất ( có kể đến các hệ số phản ứng của các chất) Ví dụ: Cho phản ứng Tính sinh nhiệt mol tiêu chuẩn của PCl5 (r), biết sinh nhiệt. .. -607,2 kJ/mol Hệ quả 2: Hiệu ứng nhiệt của một phản ứng bằng tổng nhiệt cháy của các tác chất trừ tổng nhiệt cháy của các sản phẩm (có kể các hệ số phản ứng của tác chất) Hệ quả 3: Hiệu ứng nhiệt của phản ứng bằng tổng năng lượng các liên kết bị đứt trừ tổng năng lượng liên kết được gắn (có kể các hệ số phản ứng của tác chất) ΔH0 298 = ΣE(đứt) – ΣE(gắn ) Ví dụ: Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng: 3 Nguyên... thuận nghịch: Entropy của các trạng thái tập hợp Entropy tăng với chuyển động tự do của phân tử Vì vậy: S (g)>S(l)>S(s) Chất rắn hòa tan trong dung dịch entropy tăng Entropy của quá trình chuyển pha Kim cương và than chì Graphite 5.7 J / K mol Diamond 2.4 J / K mol C trong kim cương trật tự hơn Biến thiên Entropi của phản ứng hóa học (có kể các hệ số phản ứng của tác chất) Ví dụ: Tính biến thiên Entropi... học (có kể các hệ số phản ứng của tác chất) Ví dụ: Tính biến thiên Entropi tiêu chuẩn của phản ứng: Biến thiên Entropy trong môi trường xung quanh • Nhiệt vào hoặc ra khỏi hệ tạo ra sự biến thiên Entropy trong môi trường xung quanh • Với quá trình đẳng nhiệt • Với quá trình đẳng áp: Qsys= ∆H0 Kết hợp nguyên lý 1 & 2 NĐHH : Chiều phản ứng ... • Nhiệt động lực học khoa học nghiên cứu quy luật biến hóa từ dạng lượng sang dạng lượng khác • Cơ sở nhiệt động lực học nguyên lý nhiệt động lực học Hệ (nhiệt động ) phần (trong phạm vi hóa học) ... NĐLH Hiệu ứng nhiệt trình hóa học Trong đó: ΔU = U2 – U1 biến thiên nội hệ Nhiệt đẳng tích & Nhiệt đẳng áp Nguyên lý Nếu trình đẳng áp Hiệu ứng nhiệt trình hoá học (Nhiệt hóa học) a Nhiệt tạo thành... hướng giới hạn mà không đề cập tốc độ Nhiệt & Công Nhiệt • Nhiệt lượng Q cần dùng để đưa nhiệt độ của m (g) chất từ T1 đến T2 • Q = m C (T2 - T1 ) • C: nhiệt dung riêng Công Công thay đổi thể

Ngày đăng: 26/04/2016, 13:07

TỪ KHÓA LIÊN QUAN