Курсовая работа по предмету «физическая химия»


Стандартная энтальпия растворения



Download 169,65 Kb.
bet4/9
Sana01.07.2022
Hajmi169,65 Kb.
#725227
TuriКурсовая
1   2   3   4   5   6   7   8   9
Bog'liq
20 66 Комилжонова Д Физ Химя Курсавая

1.3. Стандартная энтальпия растворения
Чтобы рассчитать температурную зависимость энтальпии реакции, необходимо знать мольные теплоемкости веществ, участвующих в реакции. Изменение энтальпии реакции при увеличении температуры от Т1 до Т2 рассчитывают по закону Кирхгофа (предполагается, что в данном интервале температур мольные теплоемкости не зависят от температуры и нет фазовых превращений.
Стандартная энтальпия сгорания — ΔHо гор., тепловой эффект реакции сгорания одного моля вещества в кислороде до образования оксидов в высшей степени окисления. Теплота сгорания негорючих веществ принимается равной нулю.
Стандартная энтальпия растворения — ΔHо раств., тепловой эффект процесса растворения 1 моля вещества в бесконечно большом количестве растворителя. Складывается из теплоты разрушения кристаллической решётки и теплоты гидратации (или теплоты сольватации для неводных растворов), выделяющейся в результате взаимодействия молекул растворителя с молекулами или ионами растворяемого вещества с образованием соединений переменного состава — гидратов (сольватов). Разрушение кристаллической решетки, как правило, эндотермический процесс — ΔHреш. > 0, а гидратация ионов — экзотермический, ΔHгидр. < 0. В зависимости от соотношения значений ΔHреш. и ΔHгидр. энтальпия растворения может иметь как положительное, так и отрицательное значение. Так растворение кристаллического гидроксида калия сопровождается выделением тепла.
Стандартная энтальпия нейтрализации – Δhо нейтр. — энтальпия реакции
взаимодействия сильных кислот и оснований с образованием 1 моля воды при стандартных условиях:
HCl + NaOH = NaCl + H2O
H+ + OH = H2O, ΔHо нейтр. = −55,9 кДж/моль
Стандартная энтальпия нейтрализации для концентрированных растворов сильных электролитов зависит от концентрации ионов, вследствие изменения значения ΔHо гидратации ионов при разбавлении.
В общем случае, когда не выполняются условия, перечисленные в дефиниции теплового эффекта химической реакции, говорят об энергетическом эффекте химической реакции[4][5][6][7], который при выполнении упомянутых выше условий сводится к выделению/поглощению системой теплоты, то есть именно к тепловому эффекту. В соответствии со сложившейся в термохимии традицией термины «энергетический эффект химической реакции» и «тепловой эффект химической реакции» до сих пор иногда рассматривают как синонимы.
Гидрата́ция (от др.-греч. ὕδωρ «вода») — присоединение молекул воды к молекулам или ионам. Гидратация является частным случаем сольватации — присоединения к молекулам или ионам веществ молекул органического растворителя. В отличие от гидролиза гидратация не сопровождается образованием водородных или гидроксильных ионов. Гидратация в водных растворах приводит к образованию стойких и нестойких соединений воды с растворенным веществом (гидратов); в органических растворителях образуются аналогичные гидратам сольваты. Гидратация обусловливает устойчивость ионов в растворах и затрудняет их ассоциацию.
Гидратация является движущей силой электролитической диссоциации — источником энергии, необходимой для разделения противоположно заряженных ионов.

  • Гидратация непредельных углеводородов в присутствии концентрированной серной кислоты:

СН2=СН2 + Н2O → СН3—СН2—ОН
CH2=CH−CH3 + Н2O → CH3−CH(OH)−CH3
Кристаллогидра́ты — кристаллы, содержащие молекулы воды и образующиеся, если в кристаллической решётке катионы образуют более прочную связь с молекулами воды, чем связь между катионами и анионами в кристалле безводного вещества. При низких температурах вода в кристаллогидратах может быть связана как с катионами, так и с анионами солей. Многие соли, а также кислоты и основания выпадают из водных растворов в виде кристаллогидратов.
ипичными кристаллогидратами являются многие природные минералы, например гипс {\displaystyle {\ce {CaSO4.2H2O}}} , карналлит {\displaystyle {\ce {MgCl2.KCl.6H2O}}} . Кристаллизационная вода обычно может быть удалена нагреванием[1], при этом разложение кристаллогидрата часто идёт ступенчато. Так, медный купорос {\displaystyle {\ce {CuSO4.5H2O}}}  (синий) выше 105 °C переходит в тригидрат {\displaystyle {\ce {CuSO4.3H2O}}}  (голубой), при 150 °C — в моногидрат {\displaystyle {\ce {CuSO4.H2O}}}  (белый); полное обезвоживание происходит выше 250 °C.
Однако некоторые соединения (например, оксалат бериллия {\displaystyle {\ce {BeC2O4.H2O}}} ) устойчивы только в форме кристаллогидрата и не могут быть обезвожены без разложения.
Другие примеры: железный купорос {\displaystyle {\ce {FeSO4.7H2O}}} , кристаллическая сода {\displaystyle {\ce {Na2CO3.10H2O}}} .
Гидра́ты (от др.-греч. ὕδωρ «вода») — продукты присоединения воды к неорганическим и органическим веществам. Этот термин раньше широко применялся для всех соединений, выделяющих воду при нагревании. Так, NaOH называли гидратом окиси натрия. Однако сейчас гидратами называют только соединения, в которых молекула воды присутствует в виде отдельной структурной единицы.
Джон Кэрролл[уточнить] даёт следующее определение гидратов, которое применяется в нефтегазовой промышленности [5-6]
Реа́кция Ку́черова — химическая реакция, заключающаяся в гидратации ацетиленовых соединений с образованием карбонильных соединений. При гидратации ацетилена образуется ацетальдегид, в случае замещенных ацетиленов — главным образом кетоны:
Реакцию проводят в воде или спиртовом растворе. Катализаторами являются соли ртути (Hg2+) в кислой среде (например, HgSO4 в H2SO4, Hg(CH3COO)2 в CH3COOH, HgO + BF3, HgO + CF3COOH + эфират BF3 и др.).
Присоединение воды к молекуле алкина протекает по правилу Марковникова. Ион Hg2+ образует π-комплекс с молекулой алкина, к которой присоединяется молекула воды с промежуточным образованием нестойкого енола, изомеризующегося в карбонильное соединение.
{\displaystyle {\mathsf {RC\equiv CR'{\xrightarrow[{Hg^{2+},H^{+}}]{H_{2}O}}[R{\text{-}}CH{\text{=}}C(R')OH]\rightarrow RC(O)CH_{2}R'}}}Отклонение от правила Марковникова наблюдается в том случае, если в молекуле алкина есть электроноакцепторная группа. В этом случае образуется смесь продуктов.
{\displaystyle {\mathsf {CF_{3}C\equiv CH+H_{2}O{\xrightarrow[{}]{HgSO_{4},H^{+}}}CF_{3}CH_{2}CHO+CF_{3}C(O)CH_{3}}}}Атом кислорода обычно присоединяется в то положение, которое наиболее удалено от электроноакцепторной группы, но при небольшой разнице в полярности заместителей в молекуле алкина также образуется смесь продуктов.[5-6]


{\displaystyle {\mathsf {HC\equiv CH+H_{2}O{\xrightarrow[{}]{HgSO_{4},H^{+}}}CH_{3}CHO}}}{\displaystyle {\mathsf {C_{6}H_{5}C\equiv CH+H_{2}O{\xrightarrow[{}]{HgSO_{4},H^{+}}}C_{6}H_{5}C(O)CH_{3}}}}

Download 169,65 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish