Cơ sở lí thuyết hoá học dùng cho các trường đại học kĩ thuật phần 2, nhiệt động hoá học, động hoá học, điện hoá học

P.G S NGU Y ỀN HẠNH C SỞ LI THƯYET HOA HỌC (D ù n g cho trư n g đ i học kĩ th u ậ t) P H Ầ N II - NHIỆT ĐỘNG HÓA HỌC - ĐỘNG HOA HỌC - ĐIỆN HOA HỌC (Tai bàn lán t h ứ m ười hai) N H À X Ụ Ấ T BẢ N G IÁ O DỤ C — —— 21/322-05 (il) -05 Mà số: 7K1UT5-TTS LỊI NĨI ĐẦU (Cho xu t th ứ hai) Theo chủ trư n g Giáo dục Đào tạo, tro n g n h ữ n g năm tới nội dung phương pháp m ôn học giàng dạy giai đoạn I tro n g trư n g đại học kỉ th u ậ t cần phải sử a đổi cho p hù hợp với trìn h độ t h ế giới, đặc biệt nước p h t triể n tro n g k hu vực phù hợp với chương trìn h cài cách giáo dục bậc phổ thông Trong lúc chờ Bộ ban h n h chương trìn h mới, để phục vụ kịp thời việc học tập sinh viên tro n g n ă m tới chúng tơi cho tái bàn (cò chỉnh lí) "Cơ sở lí th u y ế t H ó a học P h ẩ n II) Trong lấn x u t này, nội d u n g bố cục sách vể b àn giữ nguyên, ch ú n g sử a lại số liệu đáp số tập, viết lại m ột số chỗ m lán x uất bàn trước viết q u ván tá t, đ ể b ạn đọc dể theo dồi, soạn thêm m ột số tập m ột số th í dụ coi n hư tập mẫu H a N ộ i -8 -9 NGUYẾN HẠNH LÒI NÓ I ĐẦU ị'rong nhũng rứm nửa cuối Ihẽ kỉ X X khoa học kĩ thuật phát trièn với lổ c đ ộ chưa [ưng thấy N h ò cá c thành lựu vậi li học, toán học hiCn dại, hóa học tiổn bưcíc rát xa : kihông dùng lại ỏ m ô tà mà di sâu vào giài thich vã mộl chừng mực d ó tiên đ'C)án Cáu irũc c ổ irayổn cùa hóa học dã thay d ổi H óa học lượng lừ, nhiệl động hóa học vã d ộn g hóa h ọ c ba phường pháp nghiốn cứu bàn cửa hóa học hiộn đại ngày đ ợ c dụng rộng rãi có hi-ộu quà irong hỏa hục vô co, hữu cơ, phân lích lách Idiơi hóa lí trỏ Ihành m ôn học đ ộ c lập I Ịóa h ọ c hiỌn đại xâm nhập vào m ọi lĩnh vực đòi sống ngưòi ngành kinh [ế q u ốc dân dưỏi dạng : - C ung cáp vật liệu, đ ặ c biẽt vật liộu có tơ hợp tính chái kĩ thuậi phức tạ p m ong m uổn (vậi liộu co m p o sile), sàn phầm hóa học • - A p dụng phát triơn lí thuyếl cùa q trình hóa học nhằm nâng cao suát la o đ ộn g chất lượng sàn phầm, tạo côn g nghộ mói ch o ngành kĩ thuật - C h é biến cá c nguyen liệu thiẻn nhiên, xù lí chất thài, bảo v ệ mơi trường Chính ỏ m ảnh đất này, cá c nhà vật lí học, tốn học, hóa học nhà kĩ thuật ỏ lĩnh vực khác gặp giải vấn đ é d o Ihực tế đ ể ra; Sự phát triên cùa hóa học xâm nhập vào ngành kinh tế đòi hỏi phải cài cách nội đung phương pháp giâng dạy hóa học ò cá c trường dại học nói chung kĩ thuậl nói riẽng DỒ thực h iện ch ơn g trình I v ề cải cách đ o tạ o Bộ Đại học Trung học chuyên nghiệp (nay B ộ G iá o dục D o tạo), từ năm 1987 V ụ cá c tn iò n g đại học tổ chức d o v iệc xây dựng chương trình hóa học dạy ò giai đ oạn I trtlòng đại học kí thuật M ơn h ọ c CƯ sỏ l í thuyết cùa hóa h ọ c đòi (Ihay ch o H ỏa học đại cương trước đây) nhằm cu n g cấp ch o sinh v iên kiến thức cữ bản, cần thiết nhát lí thuyết cùa hóa h ọc đ ại, trẽn s ỏ d ó h ọ có thẻ học m ơn hóa học khác (vơ cơ, hữu co, phan tích ), cá c m ôn khoa h ọ c kĩ thuật khác có liên quan tói hóa học ỏ giai đ oạn II (vật liệu h ọc, ô nhiễm m ôi trường bảo vộ môi truòng, côn g nghệ kim loại ), giúp ngưòí kĩ SƯ tưưng lai biếl cách đặt vấn đ ể phổi hợp với nhà hóa học giải vắn đ ể d o thực t ế d è D ó k iến thức Yé cáu lạ o chái, nhiệt đ ộn g hóa học đ ộn g hóa học ỏ trinh đ ộ nhắt định V iệc đưa cấ c nội du ng trôn vào chUống irinh hốa học dại học khổng cổ mỏi lạ C ó chăng, m ỏi ò tính bàn, tính dại, tính khoa học tính thực tế cùa chương trinh ỏ m ức d ộ ca o hdn C uốn sách nhằm thẻ h iện học phần II chương trình (nhiệt đ ộn g cân hóa h ọc, d ộ n g hóa h ọc), viét theo đdn d ặ i hàng V ụ truòng đại học (1 ) H ọ c phẩn I : Cáu lạ o chất d o P.G.S N guyên D in h Chi viết tn iỏ c in tác già dã dũng d ò giàng dạy ch o sinh viơn K.33 (rìiOn khóa 1988- 198^) irưòng Dại học Bách khoa Hà Nội Q ua thực lổ giáng dạy sinh hoạt hục thuậi tron g Bộ mftn H óa vổ cơ bàn, tá c già dã rút kinh nghiÇm sủa chữa hổ sung Trong biớn soạn, tác già dâ c ổ gắng quán m ột mục đích, nội dung phương pháp CÌ14 m ơn học D ẻ giúp bạn đ ọ c sủ dụng sách có hiộu tác già xin lưu ý máy d iẻm sa u : Nhiột d ộ n g hóa học m ỏn khoa h ọ c suy dién, d o đ ó m ọi kôt luận, hổ thúc1, đ ịnh luật đéu suy từ ba nguyổn lí (chủ yếu ngun lí I II) Từ d ặ c đ iểm rút : - phương pháp học - cách rút kết luận, hộ thức, định luật vé nhiột độn g hóa học khơng dựa v o ba nguyẽn lí đẻu khỏng phải phương pháp cùa nhiệt đ ộn g hóa học vổ nguyOn tắc sai lẩm V iộc đưa nhiệt đ ộ n g hóa h ọ c vào chương Irinh cách tương đối c ó hệ thòng v ỏ mức đ ộ nhát định giúp ch o viộc xây dựng khái niệm, định luật, nguyẽn lí , phân tích giải Ihích tuợng cách chặt chẽ, xác nhấi quán Bạn đọc có điốu kiện tham khảo sách hóa đại cUdng nên dặc biột lưu ý hai điơm ir ẽ a Đ ẽ nâng ca o khả tự học, nhiểu vấn d ẻ lí Ihuyết tác giả chì nâu phương hướng giải Cách giải cụ thẻ lác già đua vào phẩn câu hỏi ô n lậ p lặp C hương trinh CƯ s ỏ lí thuyết cùa hóa học chung ch o tất cà cá c tn iò n g đại học kĩ thuật có nhũng phán rái cán đổi vói ngành mà rát có Ihẻ quan trọng đrti vói ngành khác D o đ ó biơn soạn, ỏ phán lí thuyết tác già chì trình bày nội dung bàn V iộc khai í hác sâu hay nơng Ihề hiộn ỏ câu hỏi ô n tập lập C uốn sách biCn soạn lẩn đẩu tiên theo chường trinh mỏi nCn chắn cỏn n h iảj thiếu sót, tác giả m on g nhận du ợc ý kiến phô binh xây dựng cùa bạn dổng nghiộp, anh chị em n h v iên cá c đ ộ c giâ Tac giả xin chân Ihành cảm ơn : V ụ iruòng đại học, H ội đốn g m ơn học đâ tín nhiệm trao ch o nhiệm vụ v iét cu ón sách này, Nhà xuát Đ ại học G D C N g ó p ý kiến tạ o điổti kiện ch o cu ốn sảch só m mắt đ ộ c giả, G s Đ àm Trung B ảo (tô tm ỏng m ổn hóa trng Dại học Dược khoa Hà N ộ i), P.T s Phạm Gia D ũng (tỏ phó mữn hóa trường D ại học G iao th õn g vận tài H N ộ i) đá đ ọ c nhận xét, g ó p nhiổu ý kiến cho thảo Tầc già xin bày tỏ lòng biết ơn đòi vói ban nhiCm Khoa hóa c o tniờng D ại học Bách khoa H N ội đă lạ o diổu kiộn ch o lác già hoàn thành bàn thảo cu ốn sách Hà N ội -7 -1 9 NGUYỄN HẠNH (1 ) Trù hộ thức v é n h iệt dung mol N H IỆ T ĐỘNG HÓA HỌC N h iệ t dộng học Là khoa học nghiẻn cứu quy lu ậ t diều k h iể n trao đồi Lượng dặc biệt nh ữ n g quy luật có liên q u a n tói bién dổi n h iệt thành cấc dạng n ă n g lượng khác y N hiệt động học m ột ngành v ậ t lí học, có th ể khảo sát hai q u a n điểm vĩ mô vi mô, N h iệ t d ộ n g học cổ đ iển th iế t lập n h ữ n g hệ th ứ e xác, n ă n g lượng tín h c h ất vĩ mơ hệ th ể tích, n h iệ t độ m k h ô n g đòi hỏi n h ữ n g hiểu biết vể cấu tạo nguyên từ , phân từ c h ế q u trình Đây m ặ t m ạn h thời m ặ t yếu n hiệt động học cổ điển Tính c h t n h iệ t đ ộ n g hệ vỉ mô vé nguyên tá c cố th ể tính b iết tín h c h ấ t nguyên tử p hân tử xác định đ ịnh lu ậ t chuyển động n ấ n g lượng tương tá c của^chúng Đó đổi tư ợ n g cùa n h iệ t d ộ n g học th ố n g kẽ Nó cho phép giải thích ý nghía v ậ t lí tìm giá trị tu yệt đói n h ữ n g đại lượng n h iệ t động N hiệt động học m ột tro n g n h ữ n g phương ph áp nghiên cứư có hiệu q u ả n h ấ t sử d ụ n g rộng rãi tro n g hóa học Việc áp dụng nh iệt động học vào hóa học làm nẩy sinh ngành n h iệ t d ộ n g hóa học N hiệt động h ó a học m ột khoa học suy diễn nội d u n g chủ yếu d ự a vào ba ngun lí n h iệ t động học Ba nguyên lí khái q u t hóa kinh nghiệm h o ạt động loài người tro n g nhiễu t h ế kỉ Cấn nh ấn m ạnh rằ n g m ột nguyẽn lí khơng th ể ch ứ n g m in h b ằ n g lí thuyết, n h n g đ ú n g đ án th a n h ậ n tín h lôgic việc r ú t hệ q u ả điểu m tiên đoán th ự c nghiệm xác nhận N hiệt động hóa học khơng n h ữ n g cho phép tín h n àn g lượng trao đổi tro n g q u tr i n h ph àn ứng m cho phép bằn g đư ng tín h to n d ự a vào th ô n g số n h iệ t động tiê n đoán chiểu c ủ a p h ả n ứ n g h ó a học giới h n tự d iễ n biến c ủ a ch ú n g từ có t h ể xác đ ịn h hiệu s u ẫ t c ủ a ph àn ứng Đ ể nghiên cứu m ôn học này, trước hết cán làm qu en với khái niệm, định n g h ĩa quy ước nhiệt động hóa học H ệ v m ô i tr n g H ệ n h iệ t d ộ n g h a y gọi tắ t, hệ - m ột v ậ t hay m ột nhóm v ậ t gồm số lớn p h â n tử n g u y ên tử (một ph ẩn c ủ a vũ trụ ) lấy n g h iên cứu P h ẩ n lại gọi m ôi trường R a n h giới g iữ a h ệ v môi trư n g có th ể th ự c t h ể tư n g tượng có H ệ t r a o đổi c h t n ã n g lư ợ n g với môi trư n g q u a n h giới gọi hệ m ỏ H ệ k í n hệ khơng tra o đổi c h ấ t với môi trư ng H ệ không trao đổi nhiệt với môi trường gọi hệ đoạn nhiệt H ệ cô lập hệ không tra o đổi chất n ãn g lượng với mồi trường Q u y c v ề d ấ u t r o n g q u tr ìn h tr a o đ ổ i n ã n g lư ợng N ă n g lượng tra o đổi g iữ a hệ v m trư n g có t h ể năng, n h iệ t n ãn g , điện n ă n g , n ầ n g lượng xạ Các d n g n ă n g lượng n y có t h ể biến đổi trự c tiế p gián tiếp cho n h au Giữa n ă n g , v n h iệ t n ă n g cò tư n g đương (Joule 1849) T rong hệ th ó n g đo lư ng quốc t ẽ (SI)* hệ th ố n g đo lường hợp p h p c ủ a N ước V iệt n a m d â n chủ cộng hòa (1965), lượng ng w tín h b ầ n g ju n (J) 1J = côn g lực b ằ n g niu tơn (N) th ự c h iện q u ã n g đ ng b ằ n g lm C ô ng w n h iệ t lượng Q đ éu đo b ằ n g c ù n g m ột đơn vị T rong h ó a học, đ n vị th n g d ù n g đ ể đo nh iệt lượng calo (cal) c a l = 4,1835 J « 4,184 J * X e m phụ lục Quy ước d n g b ấ t kỉ vổ dấu tro n g q u tr ỉ n h tra o đổi n n g lượng hệ môi trư n g n hư sau : - H ệ n h ậ n n n g lượng : dấu + - Hệ n h n g n ã n g lượng : d ấ u Theo quy ước này, n ế u hệ n h ậ n n h iệ t m ôi trư n g th ì c ó d ấ u + ngược lại- N hư t h ế cô ng w n h iệ t lượng Q n h n g đại lượng đại số Q T rạ n g t h i c ú a h ệ v t h n g s ố tr n g th i T rạ n g th i V I m c ủ a hệ x c đ ịn h b ằ n g tậ p hợp tín h c h ấ t vĩ mơ c ủ a có th ể đo tr ự c tiếp h ay g ián tiếp nh n h iệ t độ, áp su ất, t h ể tích, khói lượng, th n h p h ấ n h đ a học N h ữ n g đại lượng gọi th ô n g số trạ n g thải Khi th ô n g số t r n g th i có liên hệ với n h a u b ằ n g hệ th ứ c th ì trạ n g th hệ sẻ xác đ ịn h k h ô n g p h ải b ằ n g t ấ t giá t r ị th ô n g số t r n g th i c ủ a nò Thí dụ đ ể xác đ ịn h t r n g th i c ủ a m ộ t hệ k ín gổm m ộ t hón hợp khí cần cho g iá trị c ủ a ba tro n g bốn th ô n g số t r n g th i riị, V T th n g số t r n g th i n ày liên hệ với n h a u b ằ n g hệ thứ c : Pv = n i RT Có hai loại thơng số t r n g th i : d u n g độ v cư n g độ T h n g só trạ n g th i d u n g đ ộ n h ữ n g th n g số t r n g th i tỉ lệ với khối lượng, th í dụ t h ể tích, khối lượng N h iệ t độ, p s u ấ t, nống độ, độ nhớt không p h ụ thuộc vào khói lư ợ ng n h ữ n g th n g só trạng th i cường độ M ột hệ ỏ trạ n g th i cản bàng n h iệ t đ ộ n g k h i g iả trị cù a th ô n g số trạ n g thái ỏ m ọ i đ iểm hệ p h ả i n h n h a u k h ô n g th a y đồi theo thời gian Trong trư n g hợp tổ n tạ i thời cân n h iệt, cân b ằ n g c â n b ằ n g h ó a học cần n h ấ n m n h r ằ n g c â n b ằ n g hóa học m ộ t c â n b ằ n g động : p h ả n ứng hóa học t h u ậ n n g h ịch k h ô n g d ù n g lại m p hản ứ ng th u ận p h ả n ứ ng nghịch vẵn tĩến h n h n h n g với v ậ n tốc b n g nhau, nồng độ c h ấ t khơng th ay đổi B iến đ ổ i th u ậ n n g h ịc h v b iế n đ ổ i b ấ t th u ậ n n g h ịch Khi t r ị m ột với m ột hệ t r n g th i cân b ằ n g m ta th ay đổi giá m ột tro n g th ô n g số t r n g th i hệ thực biến đổi v đ t tới m ột t r n g th i cân ứng giá trị th ô n g số t r n g thái N ếu hệ chuyển từ m ộ t trạ n g th i n y sa n g m ộ t trạ n g th i cản bàng kh c vô chậm qua liên tiếp trạng th i cân bàng th ì biến đ ổ i dược gọi th u ậ n nghịch G iữa hai trạ n g th i cân b ằ n g kế tiếp, g iá trị c ủ a thông số t r n g th khác n h a u vô cùn g nhỏ h ệ có t h ể trở vẽ trạ n g th c â n cũ th a y đổi giá trị th ô n g só trạ n g thái m ộ t lượng vô cù ng nhỏ M ặt khác lúc, giá trị th ô n g số t r n g th c ủ a hệ khác giá t r ị th ô n g số t r n g th môi trư n g n h ữ n g lượng vô nhỏ Biến đổi th u ậ n nghịch m ột trư n g hợp lí tưởng, tro n g thực t ế không thự c vỉ m ột biến đổi n hư t h ế sè xảy r ấ t lâu C húng t a coi n h ữ n g bién đ i th u ậ n n g h ịc h n h ữ n g biến đồi thự c h iện m ộ t kh o ả n g thời g ia n xác đ ịn h , qua m ộ t dãy liên tiếp trạ n g th i cân bàng rát g ầ n n h a u N gược lại biến đ ố i b t th u ậ n n g h ịc h , N h trìn h th u ậ n n g h ịch q u trìn h q u trìn h bát th u ậ n n g h ịch trìn h k h n g cản bằng, nghía q trìn h tự x ả y H àm tr n g th i M ột h m F (p, u, T ) dược gọi m ột h m trạ n g th i néu g iá trị chi p h ụ thuộc vào thơng số trạ n g thái hệ m k h ô n g p h ụ thuộc vào cách bién dổi hệ Điéu cố nghĩa rằ n g hệ chuyển từ trạ n g thái (Pj, Vp Tj) sang trạ n g thái (P 2, v 2, T2> th ì AF = F - F p hụ thuộc vào giá trị (Pj, Vp 10 N guyen tổ hay hợp chái AHs ( k J m o l1) (J m o I ^ K 1) AG§ ( k J m o l 1) Cp° (Jm ol^ K *1 N O (k ) 90.37 210,62 86,69 29,86 N O j(k ) 33,85 240,45 51,84 37,91 N 20 ( k ) 81,55 219,99 103,60 N jo 4(k) 9,66 304,30 ,2 38,71 N jO j(ll) - ,8 113,4 133 79,08 N H ,(k ) - ,1 192,51 - 6 35,66 - ,3 94,6 “ ,8 84,1 - ,2 155,60 -7 ,9 109,87 ,0 44,0 ,0 23,22 P (tl, đ ò ) -1 ,4 (29,3) - ,8 U V 54,89 279,91 24,35 9,25 ,0 18,24 ,0 205,03 ,0 29,36 247,52 160,95 ,0 21,91 142,2 237,6 163,43 38,16 H 20 ( k ) -2 ,8 188,72 - 2 ,5 3 ,58 h o ( 1) -2 ,8 69,94 -2 ,1 7530 h ‘o (I) -1 ,6 (9 ) -113,97 ,0 31,88 ,0 22,59 0,30 32,55 ,1 3,64 -7 ,5 221,92 - ,4 s o 2(k) -2 ,0 248,52 -3 0 ,3 39,79 s o ,( k ) -395,18 256,22 -3 ,3 0,63 H2S(k) “ 20,15 205,64 - 3 ,0 33,97 SF>) -1096 290,8 -9 0,0 203,3 0,0 31.46 HF(k) -2 ,6 173,51 - ,7 29,08 Cl2(k) 0,0 222,95 0,0 33,93 -9 ,3 186,68 - ,2 29,12 Br2(ì) 0,0 152,3 0,0 Br’(k) 30,71 245,34 3,14 35,98 -3 ,2 198,48 -5 ,2 29,12 n h ' c i( u ) h n o (I) P (lt, irắng) P fix o W PH j(k) N hóm , ( k ) O (k ) o 3(k) S(tt, th oi) S(tt, e n ) SO (k) Nhóm F ?(k) HCl(k) HBr(k) 250 So 66,9 -3 ,5 N g u y ổ n tó A lls So AGs hay h ọ p chái (k J m o l'1) (J m o lV ) (k J m o l1) Cp° ( J m o l ' K 1) ,0 116,7 ,0 54,98 62,24 260,58 19,37 36,86 25.9 206.33 130 29,16 ,0 41,63 ,0 25,06 Z n S (t ỉ, sphalcrit) - 2 ,9 57.74 -1 ,3 45,2 Z nS (tt, w url 7.it) - 189,5 (57,74) -2 ,5 ,0 77,4 00 27,82 H gO (It, đ ò ) -9 ,7 72,0 -5 ,5 45,73 H gO (it, vàng) -9 ,2 73,2 -5 ,4 HgCI (tt) -2 ,1 (144,4) -1 ,8 Hg 2CI 2(tt) - 264,93 195,8 - ,6 101,7 ,0 33,30 ,0 24,47 C u O (tt) -1 5 ,2 43,51 -1 ,2 44,4 C u 20 ( t t ) - 166,69 10 ,8 -1 ,3 69,9 C u S O /t t ) - 769,86 113,4 -6 ,9 10 ,8 - 2277,98 305,4 -1 ,9 281,2 ,0 42,70 ,0 25,49 A g 20 ( t t ) » ,5 121,71 -1 ,8 65,56 A gC l(tt) - ,0 96,11 -1 ,7 50,79 A gN O j(tt) -1 ,1 140,92 -3 ,1 93,05 ,0 27,15 ,0 25,23 -8 2 ,2 90,0 -7 ,0 104,6 F c 30 (tt, m a g n e tit)-1120,9 146,4 -1 ,2 ,0 31,76 ,0 26,32 -5 ,6 53,1 -4 6 ,1 54,02 w w H l(k ) Kim lo i chuyổn tiếp Z n (tl) H g(l) C u(tt) C uS -5 H 20 ( lt ) A g (tt) F e (u ) (tt, hfimatit) M n (it) M n (tt) 251 P hụ lục Một s ố đơn vị hệ SI Đơn vị Đại lượng Tền gọi Độ dài Khối lượng Thời gian Cường độ dòng điện N hiệt độ Cường độ sá n g Lượng c h ất Diện tích T h ể tích, d u n g tích Tốc độ Gia tốc T ẩn số q trình t u ẩ n hồn Khối lượng riêng T h ể tích riêng Lực, trọ n g lượng T rọng lượng riêng Áp su ẫ t Công, nảng lượng, n hiệt lượng Công su t Sức g bé m ặ t Điện lượng, điện tích M ật độ dòng điện 252 Đơn vị m ét kilogam giây am pe ken vin canđêla mol Đơn vị dá n su t m ét vuông m é t khối m é t trê n giây m é t trê n giây bình phương hec kilogam trê n m é t khối m ét khối trê n kilogam niutơn n iutơn trê n m é t khổi pascan ju n oat n iu tơ n trê n m ét culông a m p e trê n m é t v ng Kí hiệu m kg s A K Cđ mol m2 m3 (m/s) (m/s2) Hz kg.m ' m 3.kg -1 N N n f3 Pa J w N m ' c A.m -2 Một số đơn vị hệ S I (Tiẽp) Đơn vị Đại lượng Kí hiệu Tên gọi M ơm en lưỡng cực điện Điện th ế Điện t h ế điện trường Điện trở Độ d ẫn điện N h iệ t d u n g N h iệ t d u n g riêng Độ d ẫ n n h iệ t Đơn vị dả n su ấ t culông m ét vôn vôn t r ê n m é t ôm xim en ju n trê n kenvin j u n trê n k ilo g am -k en v in o a t trê n m é t-k e n v in c m V V nT Q s J K " J k g - | K ' Thừa s ố tiếp đ ầ u ngứ t o n ê n bội t h ậ p phân p h ầ n đ n vị tên gọi cùa c h ú n g T hừa s ò c n nhân T iế p đáu với đơn vị 12 10 10 ngữ tera T h ù a sổ Kí hiộu với đ n vị T G giga mổga M lõ kilo (h e c to ) k h 10 (đ eca ) da ĩo cán nhân T ié p đáu ngữ Ký hiệu '1 10 ‘2 i ‘3 10 *6 (đ êxi) d (x en li) mili c m niicro ĩo -9 nano p n 10'12 pikô p G h i : T iế p đáu ngữ tron g n goặc đ ợ c ph ép dù ng tên gọi phán bội đ n vị c ó ứng dụng rộn g răi (th í dụ xen tim et, đôxim et) T iếp đầu ngũ cá n ch ọ n sa o ch o giá tri vố s ố n ằm tron g phạm vi tù ,1 đ é n 0 253 Q u a n hệ c c đơn vị n ă n g lượng T ương đưrtng với D n vị ec J 1J le c l '7 10 1J q u ố c t é 1,00019 lk W h ca lo q u ố c tổ eV ,2 8 0,624146.1019 4 12 1.00019.107 ,3 8 -8 238891 ,6 0 106 ,6 0 0 -1 13 ,5 10s ,6 3 l o 19 ,2 1025 c a lo Q tế ,1 8 868.107 8 19 c a lo nhiệt ,1 0 0 107 19 e le c t r o n - v ô n (e V ) ,6 10'19 1,60219.10"12 ,9 9 3 ,9 10‘20 Q u a n hệ c c đon vị p s u ấ t T ơng đư ơng với Đ n vị lP a ld y n c m ' atm p h e vật lí (a tm ) đ yn cm ' mmHg Pa ,1 10 ,9 10'6 ,0 106 0,967841 0,0735561 ,8 6 105 98,0665 1333,22 ,5 0 10'2 ,0 105 atm ôp h e k ĩ thuật (at) ,8 6 104 m m nưóc ,8 6 m m thủy ngân 133,322 atm ,5 10‘3 760,000 735,561 ,9 0'5 9,67 10 1,31579.10'3 Q u a n hệ glửa đ n vị SI s ố đ dn vị n g o i hệ Đ ại lượng Độ dài T h ể tích, d u n g tích Lực, tr ọ n g lượng Sức căng bé m ặt M ôm en lư ỡ n g cực điện 254 Đơn vị a n g stro m (Ẳ) lít đyn đyn trê n x e n tim e t đ y n c n T J đơbai (D) T ương đ ng với đơn vị SI 10 " 10m -3 m '5N " N m '' 3,33.10" 30c m C c s ố vật lí q u a n t r ọ n g TỐC độ n h sá n g ch ân không ,99792458.108 m s“ H ằ n g só Planck 6,626176.10'34 J.S H n g số hấp dẵn G ,6 '11 N m k g '2 K hông độ tu y ệ t đói -2 ,1 °c Điện tích electron e -1,6021892.10“ 19c Khối lượng nghỉ electron m c 9,109534.1031kg Số Avogađrô N A 6,022045.1023 m oi"1 SỐ F a rad a y F 9,648456.104 c m o l" H n g sổ khỉ lí tưởng R 8,31441 J K ” 1.mol“ T h ể tích mol khí lí tưởng đ iểu kiện tiêu chuẩn (0“C, 101,325 kPa)Vơ 22,41383.10"3 m 3.mol_1 Đ iểm ba nước ,16K (0,01°C) 255 P h ụ lục Hằng s ố điện li c ủ a c c axít Axit H 3ASO3 H 3BO H 2CO H 2C r H ằ n g só điên li K A x it vô Ki = ,8 "10 K2 Kl Ki K2 = = = = "14 5.70.10-10 ,3 1 '7 ,61.1 "11 H 2S 03 Ki = 1,8.10"1 KZ = 3,2,10" 7,2.10 10 , '12 7, o ' 1.67.10-1 "4 Ki = 5,62.1o-3 K = 1,70.10"7 K¡ = , 1o " 12 Kl = , 1o-8 K = ,2 '15 K l = 1,30 IO-2 NHÍ K2 - H r K = 5,58.10“ 10 HCN H 2O H 2F H IO HN O H3ASO4 h 2s A x í t h ữ u C H 3C O O H 256 1,86.1o-5 pK a = - lgKa 9,24 9,24 ,0 / 10,25 A 0,75 6,50 9,14 11,62 3,13 0,78 3,40 2,25 6,77 11,53 7.24 14,92 1,89 5,30 9.25 4,73 H ằng s ố điện li cùa c c axít (tiẽp) Axit H n g số điện li Ka h 3c 6h 507 (axit xitric) H2C4H4O6 (axit tactric) C6H 5N H Í C2H 5N H CH 3N H VO f—1 H 2C 2O (axit oxalic) II HCOO H « t K i = ,4 10"4 K = 1,8.10" ,7 '4 K i = , '2 K2 = 6,4.10” Ki = 1,04.1(T3 K = ,5 10“ ,5 1.78.10"9 " 11 pK a = - lgKa 3,08 4,74 5,40 ,7 1,23 4,19 2,98 4,34 4,6 8,75 •10,70 G h i (hú : Trong cá c tài Việxi k h oa h ọ c hi^n bẽn cạn h s ố đ iện li axit (K ), c ò n dù ng hẳng s ó d iộn li bazơ (K^) Giữa Ka Kk m ột cặp axit - bazơ liô n hợp c ó m ói liỀn h$ M b = T hí d ụ : Ka (NH+) = 5,58.10-10 10- 1“ K J N H ,) = = 1,79.19"5 ^ 5,58.10-10 257 17-C Sli THi/T HH P h ụ lục Tích s ố h ò a t a n đ ộ h ò a t a n cùa s ố c h ấ t điện li t a n ỏ nhiệt đ ộ thưòng C h ấ t điện li Tích số hòa tan Độ hòa t a n (mol.l ’) H idrôxit AgOH 2.10-8 1,4.l < r Al(OH)3 1,9.1o"33 2,9 10-9 Cđ(OH)2 1,2.10-14 1,4.l - Cr(OH)3 5,4.10"31 1,2.10-8 C u(OH)2 5,6.10-2° 2,4.1o-7 Fe(O H )3 ,8 '38 ,9 0-10 Mg(OH)2 5.10"12 1, o - M n(OH)” 4.1 "14 , 1 o- Ni(OH)2 ,3 '16 5,4.10" C o(OH>2 2,0.10"16 3,7.IO"6 Sb(OH>3 4.10-42 1e r 11 Sn(OH>2 5.10-26 , o - Zn(OH>2 1.10- 17 1,4.10-6 Fe(O H >2 ,8.1 0-16 ,9 o- S u n fu a Ag2S 1,6.10-49 ,5 "17 Bi2S3 1,6.10-72 1,7.10-15 CdS 3,6.10-29 -15 CoSa 7.10" 23 ,4 -12 CoSß 2.10" 27 ,5 -14 CuS 8,5.10" 45 9,2.10-23 Cu2S ,6 1o"49 , 1o - 27 258 ĩ C h ấ t đ iện li Tích số hòa tan Độ hòa ta n (mol.l ') FeS 3,7.10"19 ,1 0-10 HgS 4.10 -53 6,3.10" 27 MnS 1,4.1015 3,7 1e r PbS 1,1.10-29 3,3.10"15 SnS 1,0.10“ 28 l.o io -* NiS« 3.10 -21 5,5.10"11 NiS/3 2.10 -28 1,4.10-14 ZnS 1,2.10" 23 ,5 0-12 Clorua AgCl 1,6.10-10 ,2 o- Hg2Cl2 1,1.10-18 , 1o- PbCl2 2,4.1o-4 3,9.10-2 Brom ua Hg2Br2 • 7,7.10-13 8, o- 5,2 10-23 2,8.10" 1/1 O »-H AgBr 2,6.IO-2 ? b B r2 Iodua Agi 1,5.10-16 ,2 o- Hg2I2 ? b l2 4,5.10" 29 2,2.1đy b ìa : H O À N G M ẠNH DỨ A S ứ a in : v ũ T H Ị XUYẾN C O SỞ L Í T H U Y Ế T HỐ H Ọ C - PHẨN II Mã số: 7K111T5-TTS In 2.500 (QEH2TK) khổ 143 X203cm, Xí nghiệp in Hung Yên Sô' in 56/2005, số xuàt bản: 21/322-05 In xong nộp lưu chiểu tháng nảm 2005 ...P.G S NGU Y ỀN HẠNH C SỞ LI THƯYET HOA HỌC (D ù n g cho trư n g đ i học kĩ th u ậ t) P H Ầ N II - NHIỆT ĐỘNG HÓA HỌC - ĐỘNG HOA HỌC - ĐIỆN HOA HỌC (Tai bàn lán t h ứ m ười hai) N... nghộ mói ch o ngành kĩ thuật - C h é biến cá c nguyen liệu thiẻn nhiên, xù lí chất thài, bảo v ệ mơi trường Chính ỏ m ảnh đất này, cá c nhà vật lí học, tốn học, hóa học nhà kĩ thuật ỏ lĩnh vực khác... hóa học Việc áp dụng nh iệt động học vào hóa học làm nẩy sinh ngành n h iệ t d ộ n g hóa học N hiệt động h ó a học m ột khoa học suy diễn nội d u n g chủ yếu d ự a vào ba ngun lí n h iệ t động học