Namangan muhandislik-pedagogika instituti


Termodinamikaning I-qonuni



Download 1,09 Mb.
Pdf ko'rish
bet43/89
Sana05.08.2021
Hajmi1,09 Mb.
#138832
1   ...   39   40   41   42   43   44   45   46   ...   89
Bog'liq
umumiy va noorganik kimyo (1)

Termodinamikaning I-qonuni. Bu qonunga muvofiq har bir sistema o’zining ichki engergiyasiga ega bo’lib, 

uning o’zgarishi, sistemaga berilgan issiqlik + va sistema bajargan ish A ning qiymatlariga bog’liq. 

 



U = Q – A 

 

Q = 



U + A 


 

 

Tashqi muhitdan ajralgan deb faraz qilinganda modda yoki moddalar guruhi termodinamikada sistema deyiladi. 



 

Sistemaning ichki energiyasi deyilganda moddaning umumiy energiya zahirasini tushunish kerak.  

 

Agar sistema bir holatdan ikkinchi holatga utsa, sistemaning ichki energiyasi o’zgaradi: 



 

 

 



 

U = U 



2

 - U


1

 

 



 

Kimyoviy jarayon paytida sistema hech qanday ish bajarmasa, ya’ni sistemaning hajmi o’zgarmasa, sistemaga 

o’zgarmas hajmda berilgan issiqlik (-Q

v

) sistemaning ichki energiyasining o’zgarishiga sabab bo’ladi:  



 

- Q


v

 = 


 



 

Demak, reaksiyaning o’zgarmas hajmdagi issiqlik effekti sistema ichki energiyasining o’zgarishiga teng. 

Kimyoviy reaksiyalar asosan o’zgarmas bosimda  (izobarik sharoitda) olib boriladi. Bunday sharoitda sistema 

tashqi bosimga qarshi kengayish ishini bajaradi. Har qanday mexanik ish A, kuch F va masofa 



l ko’paytmasiga teng: 

 

A = F • 





l 

 

 



 Bosim P bo’lganda F ni topish uchun P ni sirt kattaligi S ga ko’paytiramiz: 

 

F = P • S 



Bunda:   

 

A = P • S • 





l   bo’ladi 

 

yoki 



 

 

S • 





l = 



 

 

 



A = P • 




«Umumiy va noorganik kimyo» fanidan  ma’ruzalar matnlari. 

   32    

 

U holda termodinamikaning birinchi qonuni  



 

Q

p



 = 

U + A  



 

quyidagicha yoziladi: 

 

Q

p



 = 

U + P



V  


U = U


2

 - U


1

 



V = V

2

 - V



1

 

 



 

Q

p



 = U

2

 - U



1

 + P (V


2

 - V


1

) yoki 


  

 

 



Q

p

 = (U



2

 + PV


2

) — (U


1

 + PV


1

)  


  

 

U + PV = H bo’lsa,  



 

 

Q



p

 = H


2

 - H


1

 = - 


H bo’ladi. 

 

 

 



H - kimyoviy reaksiya entalpiyasining o’zgarishi deyiladi va issiqlik ajralsa manfiy (-), issiqlik yutilsa musbat 

(+) ishorasi bo’ladi.  

 

 



 

 

Q



p

 = 


U + P


V    dan  

U = Q


v

  

     bo’lgani uchun 



 

Q

p



 = Q

v

 + P



 



 

Q

p



 – Q

v

 = P



V  


 

 

Demak, sistemaning o’zgarmas bosimidagi issiqlik effekti bilan o’zgarmas hajmdagi issiqlik effektlari orasidagi 



ayirma sistemaning tashqi bosimga qarshi bajaradigan kengayish ishi  P

V ga tengdir. 



Demak, reaksiyaning termodinamik issiqlik effekti 

N va termokimyoviy issiqlik effekti qarama-qarshi ishora 



bilan tengdir:  

 

 



 

H = – Qp yoki 



U = – Qv. 

 

 

Termodinamikaning  II-qonuni.  Termodinamikaning  I-qonuni  orqali  kimyoviy  reaksiyalarda  moddalarning 



ichki  energiyalarini  o’zgarishini  ko’rib  chiqdik.  Ikkinchi  qonunda  kimyoviy  muvozanat  holatini  aniqlash,  tajriba 

o’tkazmay  turib  reaksiyalar  unumini hisoblash, reaksiyalarning borish-bormasligini aniqlash kabilarni o’rganish mum-

kin. 

 

Buning uchun biz berilgan sistemadagi har bir komponentni xarakterlovchi kattaliklar — energiya, entropiya va 



izobar potensialini bilishimiz lozim. 

 

Entropiya nima ? 



 

Entropiya — muvozanat holatida turgan har qanday sistemadagi moddalarning harakatlanganligini ifodalovchi 

kattalik. 

 

Masalan, suyuqlik bug’ga o’tganda entropiya ortadi, bug’ kondensatlanib suyuq yoki kristall holatga o’tsa en-



tropiya kamayadi. Shuningdek, kimyoviy jarayonlarda ham entropiya ortishi yoki kamayishi mumkin.  

Quyidagi reaksiyada entropiya ortadi: 

 

 

 



 

C (ko’mir) + CO

2

 (g) = 2CO (g)  



 

 

 



Quyidagi reaksiyada esa entropiya kamayadi: 

 

 



 

 

3H



2

 (g) + N


2

 (g) = 2NH

3

 (g) 


 

 

Qattiq jismlarda entropiya kam o’zgaradi. Entropiyaning o’zgarishi:  



   Q 

 

 



 

S = S



2

 - S


1

 = ——  ga teng. 

 

 

 



 

   T  


 

 

Bolsman nazariyasiga muvofiq mikroholatlar soni bilan entropiya orasida quyidagicha bog’lanish mavjud:  



 

         R 

 

S = —— • ln w 



         N 

 



«Umumiy va noorganik kimyo» fanidan  ma’ruzalar matnlari. 

   33    

 bu yerda: 

N - Avogadro soni;  

R - universal gaz doimiysi;  

W - mikroholatlar soni. 

  

ikkinchi holatdagi tartibsizlik 



 

S = R • ln ———————————————— 



birinchi holatdagi tartibsizlik 

 

Birligi: j/mol•grad. 



 

 

Tabiiy jarayonlar ikkita harakatlantiruvchi kuch ta’sirida amalga oshishi mumkin. 



 

1) har qanday sistema o’zining energiya zahirasini kamaytirishga va jarayon paytida o’zidan issiqlik chiqarish-

ga intiladi. Bunday jarayon paytida entalpiya o’zgarishi manfiy (

H < 0) bo’ladi. 



 

2)  sistemaning  tartibsizligi  o’zining  eng  yuqori  holatiga  o’tishga  intiladi.  Bu  jarayon  haroratga  va  entropiya 

o’zgarishi 

S ga bog’liq. 



 

 Agar  modda  bir  holatdan  ikkinchi holatga o’tganda uning energiya zahirasi o’zgarmasa (ya’ni 

H=0 bo’lsa), 



unday  jarayon  entropiya  o’zgarishiga  bog’liq  bo’ladi  va  bu  entropiya  ortadigan  tomonga  yo’naladi  (ya’ni 

S  >  0 



bo’ladi). 

 

 Agar  sistemaning  tartibsizlik  darajasi  o’zgarmasa  (ya’ni 



S=0),  jarayonning  yo’nalishi  entalpiya  kamayish 

tomon (

H<0) bo’ladi. 



 

Kimyoviy  jarayon  paytida  bir  vaqtning  o’zida  ham  entalpiya,  ham  entropiya o’zgarishi mumkin. Bunday hol-

larda  o’zgarmas  bosimlarda  sodir  bo’ladigan  jarayonlarni  harakatlantiruvchi  kuchi  izobar  potensialining  o’zgarishi 

deyiladi. 

 

 

 



 

G = 



H – T • 


 



G<0 bo’lsa o’z o’zicha boradigan jarayon bo’ladi, 

G>0 bo’lsa ayni sharoitda borishi mumkin bo’lmagan jarayondir. 



 





0

модда



.

даст


0

махсулот


G

G

G



 

 

 



 

 

 



0

G



 

- standart izobar potensial. 







0

модда


.

даст


0

махсулот


H

H

H



 

 







0

модда


.

даст


0

махсулот


S

S

S



 

 

 



G = 0 muvozanat holatida 

H = T•


 



 

 

 



S

H

T





 


Download 1,09 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   39   40   41   42   43   44   45   46   ...   89




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