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

CHIỀU HƯỚNG VÀ GIỚI HẠN CỦA QUÁ TRÌNH (HÓA LÝ SLIDE CHƯƠNG 2) (chữ biến dạng do slide dùng font VNI times, tải về xem bình thường)

66 52 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

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 66
Dung lượng 2,53 MB

Nội dung

Trắc nghiệm, bài giảng pptx các môn chuyên ngành Y dược và các ngành khác 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 lý ppt dành cho sinh viên chuyên ngành công nghệ - kỹ thuật, Y dược và các ngành khác. 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 lý bậc cao đẳng đại học chuyên ngành công nghệ - kỹ thuật, Y dược và các ngành khác

Chương CHIỀU HƯỚNG VÀ GIỚI HẠN CỦA QUÁ TRÌNH I Q trình thuận nghịch khơng thuận nghịch II Nguyên lý nhiệt động lực học III Định đề Planck entropy tuyệt đối IV Các hàm nhiệt động đặc trưng phương trình V Ảnh hưởng nhiệt độ đến nhiệt động VI Ảnh hưởng áp suất đến hàm G VII Thế hoá học đại lượng mol riêng phần I QUÁ TRÌNH THUẬN NGHỊCH & KHÔNG THUẬN NGHỊCH ❧Quá trình tự xảy & Quá trình không tự xảy 03/22/21 607010 - Chương 2 Chiều hướng tự xảy trình : - Năng lượng phân bố - Vật chấât phân bố HỖN ĐỘN HƠN 03/22/21 607010 - Chương ❧Quá trình cân bằng: trình bao gồm dãy liên tục trạng thái cân ❧Quá trình thuận nghịch (TN) trình từ trạng thái (TT) cuối trở TT thái đầu, hệ lại trải qua TT trung gian từ TT đầu đến TT cuối không gây biến đổi hệ môi trường ❧Quá trình bất thuận nghịch (BTN) trình đầy đủ đặc tính 03/22/21 607010 - Chương Phản ứng tự xảy Truyền nhiệt T1 > T2 Q Khuếch tán Chuyển động Chuyển động không ma sát có ma sát 03/22/21 607010 - Chương Đặc điểm trình TN: ❧ Là dãy liên tục trạng thái cân nối tiếp (nghóa là: trình TN trình cân bằng) ❧ Công hệ sinh cực đại, công hệ nhận cực tiểu 03/22/21 607010 - Chương Trong thực tế, trình gần với TN xem TN để xây dựng hệ thức nhiệt động lực học ● ● ● Các QUÁ TRÌNH CHUYỂN PHA xảy T p chuyển pha Các QUÁ TRÌNH TĂNG/GIẢM NHIỆT ĐỘ vô chậm cách cho tiếp xúc với nguồn nhiệt có nhiệt độ chênh lệch không đáng kể … Các PHẢN ỨNG HÓA HỌC xảy điều kiện gần với điều kiện cân 03/22/21 607010 - Chương II NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC ❧ Nguyên lý tổng kết kinh nghiệm chiều hướng xảy trình, áp dụng vào hóa học để XÉT CHIỀU VÀ GIỚI HẠN CỦA QUÁ TRÌNH ❧ Nguyên lý tổng kết vấn đề NĂNG LƯNG trình 03/22/21 607010 - Chương Định nghóa entropy: Thông số nhiệt động học đặc trưng cho độ hỗn độn ENTROPY, S Biến thiên entropy ∆S = Nhiệt rút gọn trình thuậnQnghịch: TN ∆S = (2.1) T δ QTN dS = Quá trình vô nhỏ: T δ QTN ⇒ ∆S = ∫ T (2.2) Đơn vị: Cal/mol.K = đơn vị entropy (ký hiệu: đv.e), hay J/ mol.K 03/22/21 607010 - Chương ❧So sánh với trình bất kỳ: (vì ATN δ =Q Amax > A δBTN Q) dS = TN T > BTN T δQ ≥ hay viết gọndS lai: T (2.3) δ Q ∆hay S≥∫ T Trong đó: dấu “=“ ứng với trình thuận nghịch dấu “>“ ứng với trình bất thuận nghịch 03/22/21 607010 - Chương 10 Lấy tích phân xác định với cận từ T1 đến T2 ta được: ∆GT2 T2 = ∆GT1 T1 T   dT − ∫  ∆H T1 + ∫ ∆CP dT ÷  ÷ T1  T1 T T2 (2.18 ) ∆GT2 ∆GT T2 2 = − ∆ao ( T2 − T1 ) ln − ∆a1 ( T2 − T1 ) ∆T2 ∆T1 T1 − ∆a2 ( T23 − T13 ) − ∆a−2 ( T2−1 − T1−1 ) 03/22/21 607010 - Chương 52 Khi ∆H = const ( hay ∆CP = ), tích phân có dạng:  ∆G  ∫ d  T ÷ = −∆H ∫ T dT + J hay ∆GT2 T2 03/22/21 ∆G = ∆H + J T = ∆GT1 T1 1 1 + ∆H  − ÷  T2 T1  607010 - Chương (2 (2.20) 53 Là dạng phương trình tính gần đề nghị, có số số hạng giống tính toán liệt thành bảng tiện lợi cho việc sử : dụng Phương trình có dạng: ∆GT = ∆H298 – T.∆S298 – T.Σ∆ai.Mi (2.21) Trong đó: i có giá trị 0; dT 1; 2; -2; i (cho sổ tay hoaù Mi = T dT T lyù) ∫ 03/22/21 ∫ 607010 - Chương 54 VI ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP SUẤT ĐẾN HÀM G Ta có:  ∂G  =V  ∂G   ∂G   ÷ dG= ∂P  T ÷ dP +  ÷ dT   ∂P  T  ∂T  P   ∂∆G  dG = - SdT + VdP - δA’max  ÷ = ∆V ∂P  T  δA’max = 0trên từ đến Tích phân cácvới phương trình P atm: P P ∆G − ∆G = ∫ ∆VdP hay G − G = ∫ VdP 1 (2.24) số “o” G cho áp suất atm P 03/22/21 o P 607010 - Chương o 55 Áp dụng cho n mol khí lý tưởng, với nRT , ta được: V= P hay (2.25) G = G + nRT lnP P ∆G = G o P2  P2  - G = nRT ln ÷  P1  P1 Phương trình (2.25) áp dụng để tính ∆G trình giãn nở đẳng nhiệt khí lý tưởng 03/22/21 607010 - Chương 56 VII THẾ HOÁ HỌC VÀ MOL RIÊNG ĐẠI Định LƯNG nghóa hoá học PHẦN Các đại lượng khảo sát phần đề cập đến biến đổi không phụ thuộc vào lượng vật chất, ví dụ dG trường hợp là:  ∂G   ∂G  dG = ÷ dP +  ÷ dT  ∂P  T  ∂T  P Khi có chuyển chất:  ∂G   ∂G   ∂G  dG = dni ÷ ÷ dP +  ÷ dT+∑   ∂P  T,n  ∂T  P,n  ∂ni T ,P ,nj ≠i 03/22/21 607010 - Chương 57  ∂cuoái ủoự soỏ haùng G = ài ữ ni T ,P ,nj ≠i gọi hoá học ( đại lượng mol riêng Trong phầnđó: ) T,n hay P,n biểu thị: thông số khác số mol chất không đổi T, P, nj≠ i biểu thị: thông số khác số mol cấu tử j (j≠ i) không 03/22/21 607010 - Chương 58 Với đại lượng dung độ khác biểu thức định nghóa hoá sau:  ∂F   ∂H  = µi  = µi  ÷ ÷  ∂ni T ,V ,nj ≠i  ∂ni  S,P ,nj ≠i  ∂U  = µi  ÷  ∂ni  S,V ,nj ≠i Thế hoá học cấu tử i: µ i đạo hàm riêng đại lượng Gibbs cấu tử i điều kiện nhiệt độ, áp suất thành phần cấu tử j ≠ i giữ không đổi (tính qui cho mol chất i ) 03/22/21 607010 - Chương 59 mol i vào lượng vô lớn hệ điều kiện đẳng nhiệt, đẳng áp số mol chất khác hệ không đổi µi đại lượng cường độ, động lực chuyển chất nên có tính chất  số đo khả sinh công hệ thêm cấu tử vào hệ, đặc trưng cho độ hoạt động cấu tử trạng thái xét, đặc trưng cho khả 03/22/21 607010 - Chương 60 a/ Trong hệ đẳng nhiệt, đẳng áp, đẳng nhiệt đẳng áp hệ tổng hoá cấu tử tạo thành hệ: G(n1, n2, n3,… ) = n1 µ + n2 µ + n3 µ + … + nn µ n = Σ ni µ i Do điều kiện xét chiều ∆G ≤ 0, với phản ứng có: ∆G = ( Σ ni µ i )cuối – (Σ ni µ i )đầu 03/22/21 607010 - Chương 61 b/ Mọi phương trình viết cho hàm G hệ viết cho hoá học cấu tử hệ nhiều cấu tử c/ Phương trình Gibbs – Duhem II: Trong hệ đẳng nhiệt, đẳng áp, tổng biến thiên hoá học cấu tử không: Σ ni.dµi = Σ xi dµi = 03/22/21 607010 - Chương 62 Đại lượng mol riêng phần Các đại lượng dung độ G, F, S, V, H, U,… ký hiệu chung X có đại lượng khác (so với hóa), gọi mol riêng phần, định nghóa sau:  ∂X  = Xi  ÷  ∂ni T ,P ,nj ≠i 03/22/21 607010 - Chương 63 cho đại lượng mol riêng phần khác:  ∂F  = Fi  ÷  ∂ni T ,P ,nj ≠i  ∂H  = Hi  ÷  ∂ni T ,P ,nj ≠i  ∂U  = Ui  ÷  ∂ni T ,P ,nj ≠i  ∂V  = Vi  ÷  ∂ni T ,P ,nj ≠i  ∂G  nh nên với haứm G: = ài = Gi ữ ni T ,P ,nj ≠i 03/22/21 607010 - Chương 64 Các điều kiện cố định đại lượng mol riêng phần T, P thành phần j≠ i không đổi Thế hoá học yêu cầu điều kiện biến số tương ứng thành phần j≠ i không đổi Đại lượng mol riêng phần có tính chất tương tự hoá học nghóa = độ thayÝ đổi của X thêm Xi mol i vào lượng vô lớn hệ điều kiện đẳng nhiệt, đẳng áp số mol chất khác hệ không 03/22/21đổi 607010 - Chương 65 BÀI TẬP ❧Tự đọc: Ví dụ trang 39, 54 ❧Bài tập: 5, 7, 8, 10, 11, 12, 14, 15 03/22/21 607010 - Chương 66 ... 03/22/21 607010 - Chương II NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC ❧ Nguyên lý tổng kết kinh nghiệm chiều hướng xảy trình, áp dụng vào hóa học để XÉT CHIỀU VÀ GIỚI HẠN CỦA QUÁ TRÌNH ❧ Nguyên lý tổng kết...I QUÁ TRÌNH THUẬN NGHỊCH & KHÔNG THUẬN NGHỊCH ? ?Quá trình tự xảy & Quá trình không tự xảy 03/22/21 607010 - Chương 2 Chiều hướng tự xảy trình : - Năng lượng phân bố... ): Quá trình tự xảy (bất thuận nghịch) - Nếu dS = Quá trình đạt d2S < (Smax): cân Nguyên lý 2: (thuận nghịch) Các trình tự xảy hệ cô lập theo chiều hướng làm tăng entropy 03/22/21 607010 - Chương

Ngày đăng: 22/03/2021, 09:10

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w