Физическая химия (1) Физическая химия: цель, задачи, методы исследования. Основные понятия физической химии

Теплота, выделяемая или поглощаемая, когда моль сложного вещества распадается на простые вещества, называется теплотой разложения этого вещества.
В термохимических уравнениях можно увидеть три символа: 1) уравнение описывает энергетический эффект помимо формул исходных веществ и продуктов, 2) допускается использование дробных коэффициентов, 3) рядом с формулой каждого вещества в круглые скобки; (g) -газ, (s) -жидкий, (k) -кристаллический и (e) -раствор.
Закон Лавуазье-Лапласа.Были открыты два закона термохимии: один - Лавуазье-Лапласа, а другой - Гесса. Согласно закону Лавуазье-Лапласа, теплота разложения определенного сложного вещества на простые вещества количественно равна теплоте образования этого вещества из простых веществ с точки зрения знака. Этот закон является одним из частных случаев закона, открытого несколько позже Гессом, который отражает закон сохранения энергии в химии.
Закон Гесса.В 1836 году русский ученый Г.И.Гесс обнаружил, что теплота реакции не зависит от метода, которым осуществляется процесс. Закон Гесса определяется следующим образом:
Тепловой эффект реакции зависит не от того, как протекает процесс, а от начального и конечного состояний веществ, участвующих в реакции. Например, графит горит в кислороде с образованием окиси углерода (CO2) двумя способами:
Метод I. Реакция проходит в два этапа:

Метод II, реакция протекает в одну стадию:

Видно, что тепловой эффект второго метода равен сумме тепловых эффектов первого метода, а именно
(30,1)
Закон Гесса действует только при постоянном давлении и постоянном объеме.
(13) Влияние температуры на тепловой эффект реакции. Уровень Кирксгофа.

При изменении температуры реакции изменяется и величина теплового эффекта, т.е. E .. DH = (Т0). Этот закон дает количественную оценку этого изменения. Например, в послеоперационном периоде протекает следующая реакция пустоты:

aA + vV + ... = dD + gG + ...
a, v, d, g - стексиометрические коэффициенты. Изменение энтальпии в этой реакции следующее:

DH =DHmah–DHdast. = (DHD + gHG) ...– (aHa + vHv + ...)

будет. DH = Чтобы найти выражение (T), уравнение дифференцируется на T:

Известно:

Так:
будет.
Здесь DSp - это разница между суммой теплоемкости продуктов и суммой исходной теплоемкости веществ.

а также


где DH2, DH1 - изменения энтальпии в T1 и T2.
Если химический процесс протекает в изохорных условиях:
и вообще.

Это уравнение закона Кирхгофа.