1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

NHIỆT ĐỘNG (hóa vô cơ)

53 33 0

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

  • HÓA ĐẠI CƯƠNG

  • PHẦN II CÁC QUY LUẬT DIỄN RA CỦA CÁC QUÁ TRÌNH HÓA HỌC

  • CHƯƠNG I. NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC CỦA CÁC QUÁ TRÌNH HÓA HỌC

  • I. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN

  • 1. Khái niệm về nhiệt động lực học và nhiệt động hóa học

  • 2. Một số khái niệm cần thiết

  • a. Hệ hóa học

  • Slide 8

  • b. Pha

  • c. Trạng thái và quá trình

  • Quá trình

  • Các thông số trạng thái

  • d. Các hàm nhiệt động

  • II. NGUYÊN LÝ I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC VÀ HIỆU ỨNG NHIỆT

  • 1. Nguyên lý I và các đại lượng nhiệt động

  • Nội năng U

  • Entanpi H

  • Nhiệt dung C

  • 2. Hiệu ứng nhiệt của các quá trình hóa học và phương trình nhiệt hóa

  • a. Hiệu ứng nhiệt của các quá trình hóa học

  • b. Phương trình nhiệt hóa học

  • Slide 22

  • c. Nhiệt tạo thành và nhiệt đốt cháy

  • d. Sự phụ thuộc của hiệu ứng nhiệt vào nhiệt độ

  • 3. Định luật Hess và các hệ quả

  • Ví dụ

  • b. Hệ quả

  • 4. Tính hiệu ứng nhiệt và năng lượng liênkết

  • Ví dụ 1: Áp dụng định luật Hess

  • Ví dụ 2: Áp dụng các hệ quả

  • Ví dụ 3: Tính H ở điều kiện khác chuẩn: Áp dụng pt Kirchhoff

  • b. Tính năng lượng liên kết.

  • III. NGUYÊN LÝ II VÀ CHIỀU DIỄN RA CỦA CÁC QUÁ TRÌNH HÓA HỌC

  • 1. Đại lượng entropi

  • Slide 35

  • a. Mức độ hỗn loạn và chiều hướng diễn ra của các quá trình hóa học

  • b. Entropy và xác suất nhiệt động học:

  • c. Mối liên hệ giữa biến thiên entropi và hiệu ứng nhiệt của quá trình

  • d. Tính sự biến đổi entropi trong các quá trình

  • Slide 40

  • Qtrình chuyển pha đẳng nhiệt thuận nghịch

  • Quá trình dãn nở đẳng nhiệt

  • Quá trình đẳng áp

  • 2. Thế đẳng áp – đẳng nhiệt và chiều diễn ra của phản ứng hóa học

  • 3. Sự thay đổi thế đẳng áp và điều kiện diễn ra của các quá trình hóa học

  • a. Tác động của các yếu tố entanpi và entropi lên chiều diễn ra của các qt HH

  • b. Thể đẳng áp – đẳng nhiệt

  • Slide 48

  • a. Điều kiện diễn ra của các qt hóa học

  • b. Tdụng của các yếu tố entanpi và entropi đến chiều hướng diễn ra của các qt hóa học

  • c. Xác định G của các quá trình hóa học

  • Slide 52

  • Slide 53

Nội dung

Trắc nghiệm, bài giảng pptx các môn chuyên ngành Y dược hay nhất có tại “tài liệu ngành Y dược hay nhất”; https://123doc.net/users/home/user_home.php?use_id=7046916. Slide bài giảng môn hóa vô cơ ppt dành cho sinh viên chuyên ngành kinh tế và Y dược. Trong bộ sưu tập có trắc nghiệm kèm đáp án chi tiết các môn, giúp sinh viên tự ôn tập và học tập tốt môn hóa vô cơ bậc cao đẳng đại học ngành Y dược và các ngành khác

HÓA ĐẠI CƯƠNG PHẦN I CẤU TẠO CHẤT PHẦN II CÁC QUY LUẬT DIỄN RA CỦA CÁC Q TRÌNH HĨA HỌC PHẦN II CÁC QUY LUẬT DIỄN RA CỦA CÁC Q TRÌNH HĨA HỌC CHƯƠNG I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC CỦA CÁC Q TRÌNH HĨA HỌ C CHƯƠNG II ĐỘNG HÓA HỌC CHƯƠNG III DUNG DỊCH CHƯƠNG IV ĐIỆN HÓA HỌC NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC CỦA CÁC Q TRÌNH HĨA HỌC CHƯƠNG I I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN II NGUYÊN LÝ I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌ C VÀ HIỆU ỨNG NHIỆT III NGUYÊN LÝ II CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC H ỌC VÀ CHIỀU DIỄN RA CỦA CÁC QUÁ T RÌNH HĨA HỌC IV CÂN BẰNG HĨA HỌC I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Khái niệm nhiệt động lực học nh iệt động hóa học Một số khái niệm cần thiết Khái niệm nhiệt động lực học nhiệt động hóa học a Nhiệt động lực học b Nhiệt động hóa học  Xác định lượng liên kết  Dự đoán chiều hướng diễn q trình hóa học  Hiệu suất phản ứng Một số khái niệm cần thiết a Hệ hóa học b Pha c Trạng thái trình d Các hàm nhiệt động a Hệ hóa học  Hệ + Mơi trường xung quanh = Vũ trụ  Phân loại hệ: Hệ đoạn nhiệt:∆Q = Hệ đẳng nhiệt: ∆T = Hệ đẳng áp : ∆P = Hệ đẳng tích :∆V = Hệ dị thể Hệ động thể b Pha  Là tập hợp phần đồng thể hệ  Giống thành phần hóa học tính chất hóa lý  Được phân cách với pha khác bề mặt phân chia pha  Hệ pha: hệ đồng thể  Hệ nhiều pha: hệ dị thể c Trạng thái trình  Trạng thái  Quá trình  Các thơng số trạng thái d Tính biến đổi entropi trình  Qúa trình hóa học ∆S T ( pu ) = ∑ S T ( sp ) − ∑ S T ( cd )  Quá trình vật lý Quá trình đẳng nhiệt • Quá trình chuyển pha đẳng nhiệt thuận nghịch ∆S = Q T • Q trình dãn nở đẳng nhiệt ∆S = R ln V2 = − R ln p V1 p1 Q trình khơng đẳng nhiệt • Q trình đẳng áp • Q trình đẳng tích T2 ∆S = C p ln T1 ∆S = CV ln T2 T1 Ví dụ C(gr) + CO2(k) S 298 1500 S 5.74 = 213.68 ∆S = 2× S 298 , ∆S1500 197.54 (J/mol.K) 33.44 291.76 298 ∆S 2CO(k) Tính: 298 248.71 (J/mol.K) (CO ) − [ S 298 (C ) + S 298 (CO2 )] = × 197.54 − [5.74 + 213.68] = 175.66 J / K ∆S1500 = × ∆S1500 (CO ) − [∆S1500 (C ) + ∆S1500 (CO2 )] = × 248.71 − [33.44 + 291.76] = 172.22 J / K • Qtrình chuyển pha đẳng nhiệt thuận nghịch T2 dQ ∆S = ∫ T T1 Q  → ∆S = T T = const = 6008, 22 J Ví dụ: H O Q  → H 2Olh ) (r ) T = 273.15K, p = 101.325kPa ∆H nc0 6008,22( J / mol ) ∆S = = = 22( J / molK ) T 273,15( K ) • Quá trình dãn nở đẳng nhiệt W2 ∆S = S − S1 = R ln W1 V2 p2 → ∆S = R ln = − R ln V1 p1 • Ví dụ: Tính ∆ S trộn lẫn nA mol khí A với nB mol khí B điều kiện T, p = const • Giải: Tổng thể tích hai khí: V = VA + VB V V ∆S = ∆S A + ∆S B = nA R ln + nB R ln = −nA R ln x A − nB R ln xB VA VB Vì: nA= xA n nên: nB= xB.n, với n = nA + nB, ∆S = -nR(xAlnxA +xBlnxB ) •Q trình đẳng áp ∂Q p = dH = C p dT T2 T2 T2 dQ dT ∆S = ∫ = ∫ Cp = ∫ C p d ln T T T1 T T1 T1 Ví dụ T2  → ∆S = C p ln T1 C p ≠ f (T ) S ( H 2O) = 69,89 J / molK C p ( H 2O) = 75,24 J / molK 298 S ∆S 273 298 = S − S = C p ln = 6.59( J / mol.K ) 273 0 = S 298 − ∆S 273− 298 = 69.89 − 6.59 = 63.3 J / mol.K 273− 298 →S 273 ( H 2O ) ? 298 273 Thế đẳng áp – đẳng nhiệt chiều diễn phản ứng hóa học a Tác động yếu tố entanpi entropi lên chiều hướng diễn q trình hóa học b Thể đẳng áp – đẳng nhiệt Sự thay đổi đẳng áp điều kiện diễn q trình hóa học a Điều kiện diễn q trình hóa học b Tác dụng yếu tố entanpi entropi đến chiều hướng diễn q trình hố học c Xác định ∆ G q trình hóa học a Tác động yếu tố entanpi entropi lên chiều diễn qt HH Có ytố tác động lên chiều diễn qt: ∆ H, ∆ S • Trong đk bình thường qt tự diễn ∆ H < • Trong hệ lập, trình tự diễn ∆ S > Chúng tđộng đồng thời lên hệ, ngược ∀ ∆ H < 0: nguyên tử → phân tử ⇒ n↓ ⇒ độ hỗn loạn↓ ⇒ ∆S < ∀ ∆ S > hệ +E để phá vỡ lk ⇒ ∆ H > → Chiều hướng qt qđịnh yếu tố chiếm ưu b Thể đẳng áp – đẳng nhiệt Q = ∆ U +A A = p∆ V + A’ Q • Nglý II, T = const: ∆S ≥ T ' • Nglý I: T∆S ≥ ∆U + P∆V + A ' − A ≥ ∆U + P∆V − T∆S ' ≥ ( U + PV2 − TS ) − ( U + PV1 − TS1 ) ≥ ( H − TS ) − ( H − TS1 ) • Đặt: G = H ' – TS ⇔ ∆ G = ∆ H - T∆ S − A ≥ G2 − G1 = ∆G hay A ' ≤ −∆G • trình thuận nghịch: A’max = - ∆ G  Thế đẳng áp tiêu chuẩn: Lượng chất: mol Áp suất: atm Các chất dạng định hình bền  Đơn vị đo: kJ/mol Ký hiệu ∆G298 a Điều kiện diễn qt hóa học A’max = -∆ G • Qt sinh A’ (A’ > 0) xảy qt tự xảy • Qt phải tiêu tốn A’ (A’ < 0) xảy qt không tự xảy → Chiều diễn trình thuận nghịch: ∀ ∆ G < 0: qt tự xảy ra; pư xảy theo chiều thuận ∀ ∆ G > 0: qt không tự xảy ra; pư xảy theo chiều nghịch ∀ ∆ G = 0: trình đạt trạng thái cân b Tdụng yếu tố entanpi entropi đến chiều hướng diễn qt hóa học Khi T, p = const phản ứng tự xảy khi: ∆G = ∆H − T∆S < ∆H ∆S ∆G Khả phản ứng - + - Tự xảy T + - + Không tự xảy T - - +/- Tự xảy T thấp + + +/- Tự xảy T cao c Xác định ∆G q trình hóa học • Theo định luật Hess: • Theo phương trình: • Theo số cân bằng: ∆GT = ∑ ∆GT ( sp ) − ∑ ∆GT (cd ) ∆ G = ∆ H - T∆ S ∆G = − RT ln K p • Theo sức điện động nguyên tố Ganvanic: ∆G = −nFE Ví dụ CaCO3(r) = CaO(r) + CO2(k) ∆H 298 (kJ / mol ) -1205.93 tt -634.94 -392.92 S298 ( J / mol.K ) 39.71 213.31 -604 -394.38 92.63 ∆G298 (kJ / mol ) -1129 0 ∆G 298 , ∆?G1500 0 0 ∆G298 = [∆G298 (CaO ) + ∆G298 (CO2 )] − ∆G298 (CaCO3 ) = [-604 + (-394.38)] - (-1129) = 130.62kJ ∆H = [∆H 298 298 (CaO ) + ∆H 298 (CO2 )] − ∆H 298 (CaCO3 ) = [-634.94 + (-392.92)] - (-1205.93) = 178.07kJ = 178070J ∆S 298 = [S 298 (CaO ) + S 298 (CO2 )] − S 298 (CaCO3 ) = [39.71 + 213.31] - 92.63 = 160.39J/K ∆G 298 = ∆H 298 − 298∆S 298 = 178070 − 298 ×160.39 = 130273.78J ∆G1500 = ∆H1500 − 1500∆S1500 ≈ ∆H = 178070 - 1500 ×160.39 = - 62515 J = - 62.52kJ 298 − 1500∆S 298 ... I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC VÀ HIỆU ỨNG NHIỆT Nguyên lý I nhiệt động lực học đại lượ ng nhiệt động Hiệu ứng nhiệt q trình hóa học phươn g trình nhiệt hóa học Định luật Hess hệ Tính hiệu ứng nhiệt. .. BẢN Khái niệm nhiệt động lực học nh iệt động hóa học Một số khái niệm cần thiết Khái niệm nhiệt động lực học nhiệt động hóa học a Nhiệt động lực học b Nhiệt động hóa học  Xác định lượng liên kết... nhiệt q trình hóa học phương trình nhiệt hóa a Hiệu ứng nhiệt q trình hóa học b Phương trình nhiệt hóa c Nhiệt tạo thành nhiệt đốt cháy d Sự phụ thuộc hiệu ứng nhiệt vào nhiệt độ a Hiệu ứng nhiệt

Ngày đăng: 18/02/2021, 21:51

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w