35.Gеss qonunini tushuntirib bеring.
1840 y. Rus akademigi German Ivanovich Gess juda kо’p tajribalar asosida termokimyoning asosiy qonunini - reaktsiya issiqlik yig’indisining doimiylik qonunini yaratdi. Bu qonunga muvofiq reaktsiyaning issiqlik effekti jarayonning qanday usulda olib borilishiga bog’liq emas, balki faqat reaktsiyada ishtirok etadigan moddalarning boshlang’ich va oxirgi holatiga bog’liq. Faraz qilaylik A moddani V moddaga о’tish protsessini о’rganayotgan bо’laylik. О’tish protsessi turlicha bо’lsin: 1. Issiqlik effekti H1 2. birqancha reaktsiyalar orqali H2, H3, H4 3. yana boshqa reaktsiyalar H5, H6, H7 va H8 4. Gess qonuni bо’yicha H1=H2+H3+H4=H5+H6+H7+H8 bо’lishi kerak. YA’ni bu qonun bо’yicha reaktsiyalar umumiy issiqlik effekti doim bir xil, reaktsiyalar qay usulda borishidan qat’iy nazar. Bir bosqichdami, bir qancha bosqichdami, bari bir. Misol: CO2 ni olinishini kuzatsak, u 2 xil usulda olinishi mumkin. 1. kо’mirni tо’g’ridan tо’g’ri CO2 gacha yondirish. 2. CO oraliq modda hosil bо’lib, sо’ng CO CO2 gacha yonishi. Birinchi usul Cgrafit+O2=CO2+393,77kJ - 19 - Ikkinchi usul Сgrafit+ О2=СО+110,62kJ СО+ О 1 2=СО2+283,15kJ } 393,77 kJ 2 1 Gess qonuni bо’yicha jarayonlar doimiy R va doimiy V da bо’lishi mumkin. Gess qonuni, massalar saqlash qonuni ya’ni termodinamika birinchi qonunining ifodasidir. Agar ajralayotgan issiqlik miqdori birxil boshlang’ich va oxirgi holatlarda,lekin turli usulda hosil qilinganda turlicha bо’lsa - reaktsiya avval bir yо’nalishda, sо’ngra teskari yо’nalishida olib borilib yо’q narsadan energiya hosil qilinar edi. YA’ni birinchi qonunga xilof ravishda «doimiy dvigatel” hosil qilinar edi. Amalda bu protsesslarda hechqanday energiyadan yutish bо’lmaydi. Qancha energiya ajralsa, yо’ldan qatiy nazar, shuncha energiya ajraladi. Gess qonunining muhim ahamiyati bor. Masalan: 12 C ni 16 O2 bilan reaktsiyaga kiritsak CO bilan birga CO2 ham hosil bо’ladi. SHuning uchun С О2 СО Q 2 1 bu reaktsiyaning issiqlik effektini tajriba usuli bilan topish mumkin emas. Buning uchun Gess qonunidan foydalanamiz: С О СО g kal mol J mol С О СО О СО О СО g kal mol J mol С О СО g kal mol J mol 29000 / (6936) / 2 1 97000 68000 (23205 16269) 2 1 68000 / (16269 / ) 2 1 97000 / (23205 / ) 2 2 2 2 2 2 2 Gess qonunining uchta asosiy xulosasi bor. 1. Oddiy moddadan murakkab modda hosil bо’lgandagi issiqlik effekti, murakkab moddaning ajralish issiqlik effektiga teng, biroq belgisi aksinchadir A + V = AV + Q AV A + V - Q ; Qhosil bo’lish= -Qparcha. yoki Qhosil bo’lish +( -Qparcha)=0 СO+1/2О2 CO2 С+1/2 О2 С+О2 CO CO2 C, O2 - 20 - 2) 2 xil dastlabki holatdan bir xil oxirgi holatga о’tadigan reaktsiyada, bu reaktsiyalar issiqlik effektining ayirmasi, bir dastlabki holatdan ikkinchi dastlabki holatga о’tish issiqlik effektiga teng. Q3=Q1-Q2 Misol: tabiatda kо’mir 3 xil holatda bо’ladi. Kо’mir, Olmos, Grafit. 1 g.mol kо’mirni, 1g.mol grafitni yoki 1g.mol olmos yonganidagi ajralgan issiqlik bir-biriga teng emas. Faraz qilaylik. Q3= Q1-Q2 = 408,6 kgJ/mol-394,7 KgJ/mol = 13,9 kgJ/mol Demak, 13,9 kg J/mol kо’mirning grafitga aylanish issiqlik effektidir. Q3=394.7-391.6=3.1 kg J/mol 3) Agarda bitta boshlang’ich holatdan 2 ta oxirgi holatga keltiruvchi reaktsiya bо’lsa, ular orasidagi issiqlik effektining farqi bir oxirgi holatdan IIoxirgi holatga о’tish issiqlik effektiga teng bо’ladi. Q3= Q1-Q2 Misol: Q3= 284.7 kg J/mol - 241,8 kg J/mol = 42,9 kg J/mol 18 g suvni bug’ga aylantirish uchun ketgan issiqlik. Reaktsiyaga issiqlik effektiga ta’sir qiluvchi faktorlar Kimyoviy raektsiyalar issiqlik effektlarining qiymatikо’pgina faktorlarga bog’liq: 1) reaktsiya kirishuvchi modda tabiatiga 2) dastlabki va oxirgi moddalar agregat holatiga 3) reaktsiya sharoitiga (t, P, V, kontsentratsiya) 1. Modda tabiatiga bog’liqligi: CO2 Q1 Q2 Q3 I Boshlang’ich holat Ko`mir II Boshlang’ich holat Grafit С+О2 С+О2 CO2 Q1=394,7 Q2=391,6 Q3=3,1 С grafit С olmos 3 Q1 Q 2 Q 3 1 2 H2+1/2O2 H2+1/2O2H2Oж.
Muxammadiyev Farruxjon Naximjon o'g'li Energiya tejamkorligi va energiya audi ta'lim yo'nalishining 1-bosqich talabasi
Do'stlaringiz bilan baham: |