Ózbekstan respublikasí joqarí HÁm orta arnawlí bilimlendiriw ministrligi nawayí MÁmleketlik kanshilik instituti

Download 13,48 Mb. bet 38/125 Sana 17.01.2022 Hajmi 13,48 Mb. #380248

Bog'liq
OMK Ximiya-21j

Tayansh sózler: Tеrmохimiya, Gеss nizаmi, L.Laplas nızamı,entalpiya , entropiya, jıllılıq effеkti, tеmpirаturа,stаndаrt ıssılıq effеktlеri

Хimiyaliq prоtsеsslеr kо’binese, sistеmаniń ishki enеrgiyasi hám entаlpiyasi о’zgеriwi mеnеn bаrаdi. Jilliliq bо’liniwi yamаsа jutiliwi mu’mkin.

1. Ximiyalıq reaksiyalar nátiyjesinde ajralıp shıǵatuǵın yamasa jutılatuǵın ıssılıq

muǵdarın kórsetip jazılatuǵın ximiyalıq teńlemelerge termoximiyalıq teńlemeler

dep ataladı. Termoximiyalıq teńlemeler massa hám energiyanıń saqlanıw nızamlarına ámel etip dúziledi.

Reaksiya nátiyjesinde ajıralıp shıǵatuǵın yamasa jutılatuǵın ıssılıq muǵdarı joul yamasa kj larda kórsetiledi, (1 kkal = 4, 18 kj). Ximiyalıq reaksiya waqtında ajıralıp shıqqan yamasa jutılǵan ıssılıq muǵdarı reaksiyanıń ıssılıq effekti dep ataladı hám Нр menen belgilenedi.

Ápiwayı zatlar (elementler) den 1 mol quramalı element payda bolıwında ajıralıp shıǵatuǵın yamasa jutılatuǵın ıssılıq muǵdarı zatlardıń payda bolıw ıssılıǵı dep ataladı. Payda bolıw ıssılıǵı H ⁰ h. b. menen belgilenedi.

Payda bolıw ıssılıǵı mudamı normal sharayatta (273°K de hám 101, 325 kP basımda 1 mol element ushın esaplanadı, sol sebepli termoximiyalıq teńlemelerde bólshek koeffisientlerde qóyıladı, mısalı:

½ N₂+ ½ O₂ = NO - 90,40 kJ.

Zatlardıń payda bolıw ıssılıqları mánisi, olardıń agregat jaǵdayına da baylanıslı boladı. Soǵan kóre, termoximiyalıq teńlemelerde zatlardıń agregat jaǵdayları da kórsetip jazıladı.

Házirgi kúnde standart sharayatta 8000 den artıq quramalı zatlardıń payda bolıw ıssılıqları tájiriybe jolı menen anıqlanǵan.

Mısalı, suwdiń puwı (H ⁰ ₂₉₈ H₂O puw = -241,84 kJ) payda bolıw ıssılıǵı suyıq jaǵdaydaǵı suwdıń payda bolıw ıssılıǵı bolsa H ⁰ ₂₉₈ (H₂Os.) = - 285,4 kJ ga teń

Soǵan kóre, payda bolıw ıssılıqlar ma`nisi kórsetilgende H <sup>0</sup> <sub>298</sub> h. b. menen birge zatlardıń agregat jaǵdayların kórsetiwshi tómendegi belgilerde jazıladı. Gaz jaǵdayındaǵı zatlar - g menen, suyıq haldaǵı zatlar - s menen, qattı haldaǵı zatlar - q menen kórsetiledi.Termodinamika nızamına muwapıq reaksiya waqtında ıssılıq ajıralıp shıqsa, sistemanıń ıssılıq tutımı azayǵanlıǵı sebepli, reaksiyanıń ıssılıq effekti teris (-) belgi menen, ıssılıq jutılsa oń (+) belgi menen kórsetiledi.Demek, reaksiyanıń termodinamikalıq ıssılıq effekti H termoximiyalıq ıssılıq effekti Qp dıń teris belgi menen alınǵan ma`nisine teń bolıp tabıladı:
-Н=Qp yamasa U=-Qp

Ximiyanıń termoximiyalıq bólimi reaksiyanıń ıssılıq effektleri hám olardıń túrli faktorlar menen qanday baylanısqanlıǵın úyrenedi. Termoximiya eki tiykarǵı nızam hám olardan kelip shıǵıwı nátiyjelerden ibarat. Bul bólimniń tiykarǵı nızamlarınan biri Gess nızamı esaplanadı. Energiyanıń saqlanıw nızamı, yaǵnıy termodinamikanıń birinshi nızamı orıs alımı G.I. Gess tájiriybeleri tiykarında 1840 jılda táriyip berilgen: "Ximiyalıq reaksiyalardıń ózgermeytuǵın kólemi hám ózgermeytuǵın basımındaǵı ıssılıq effekti sistemanıń baslanǵısh hám aqırǵı agregat jaǵdayına baylanıslı bolıp, processtiń barıw jolına, qanday aralıq basqıshlar arqalı ótkenligine baylanıslı emes.

Termoximiyanıń ámelde kóp qollanılatuǵın bul zárúrli nızamı jańa tómendegishe aytılıwı múmkin: " Reaksiyanıń ıssılıq effekti processtiń qanday usılda alıp barılıwına baylanıslı emes, bálki tek reaksiyada qatnasıw jetip atırǵan elementlardıń dáslepki hám ohirgi jaǵdayına baylanıslı "Keltirilgen tariyplerdiń esabatı mısalında CO₂ gazı C hám O₂ den eki túrli jol menen tikkeley, uglerod hám kisloroddıń birigiwi hám CO payda bolıwı arqalı alınıwı múmkin.

Bul jerde Gess nızamına muwapıq CO₂ payda bolıw ıssılıq effekti H₁barlıq basqıshlarda gúzetiletuǵın ıssılıq effektleriniń jıyındısına teń boladı, yaǵnıy:

Н₁=Н₂+Н₃

Haqıyqatdanda, СО₂ С(q) + О₂(g) =СО₂(g)+Н₁ (а)

Reaksiyası járdeminde bir basqıshda yamasa

С(q) + ½ О₂(g) = СО(g)+Н₂ (в)

СО(g) + ½ О₂(g) = СО₂(g)+ Н₃ (s)

Reaksiyaları arqalı eki basqıshda payda etiliwi múmkin, (b) va (c) teńlemeler qosılsa, (a) teńleme kelip shıǵadı. Demak, (b) hám (c) teńlemeler qosılsa, (a) teńleme kelip shıǵadı.

H₁ = H₂ + H₃ boladı.

Tájiriybede H°₁ = -393,3 kJ/mol, H°₂ = -111,3 kJ/mol hám H°₃=-282,8 kJ/mol ekenligi anıqlanǵan. Usılar tiykarında CO₂ dıń payda bolıw ıssılıǵı

H₁=-H₂ +H₃= 111,3+(-282,8)= -394,1 kJ/mol ge teńligin tabamız.

Taǵı bir mısal : Gess nızamın qollanıp SO₃ hám H₂O den H₂SO₄ payda bolıw reaksiyasınıń ıssılıq effektin esaplaymiz:

SО₃ + Н₂О = Н₂SО₄ -Н (а)

S+1,5О₂ = SО₃ -Н₁ (b)

Н₂ + 0,5О₂ = Н₂О -Н₂ (c)

Н₂ + S + 2О₂ = Н₂S0₄ -Н₃ (d)

Bunda: H₁H_2, H₃ - SO₃, H₂O, H₂SO₄ lardıń payda bolıw ıssılıqıarı.Eger (d) teńlemeden (b-c) nı alıp taslasaq, (a) teńleme shıǵadı, demek:

H = H₃-H₁ + H₂, yaǵnıy H =+ΣH h.b..

Н=ΣnНónim.- ΣpНdás.zat

bunda: n, р – ónım hám dástlepki zatlardıń stexiometrik koeffisientleri.

● Entalpiya jaǵday funksiyası hám entalpiyanıń ózgeriwi sistemanıń baslanǵısh jaǵdaydan aqırǵı jaǵdayǵa ótiw jolına baylanıslı emes. P = const de ∆H =∆E +P∆V, yaǵnıy sistemanıń kólemi ózgermes basımda ózgeredi.

● Entalpiya ózgeriwi ∆H = Qp, yaǵnıy entalpiya ózgeriwi ózgermes basımda baratırǵan ximiyalıq hám fizikalıq processlerdegi shıǵıp atırǵan yamasa jutilatuǵın ıssılıqqa teń.

● Eger process barıwında ıssılıq shıqsa (∆H⁰) process endotermik boladı.

Download 13,48 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham: