Ako sa dozvedieť o predmete termodynamika aplikovanom na chemické reakcie?

Definujte pojem „termodynamika“. Termodynamika je veda, ktorá je postavená na experimentálnych faktoch, ktoré nie je možné dokázať. Ale nikomu sa doteraz nepodarilo tieto zásady vyvrátiť. Existujú dve experimentálne skutočnosti, na ktorých je postavená termodynamika. Sú to: zákon zachovania energie, na ktorom je postavený prvý zákon termodynamiky.

Pokúste sa porozumieť všetkým ďalším experimentálnym faktom na základe reakcií v termodynamike. Druhým experimentálnym faktom je, že teplo nemožno prenášať zo studeného zásobníka na horúci zásobník bez vynaloženia práce. Aj tento druhý fakt je samozrejmou realitou, ktorú nemožno dokázať. Termodynamika nám môže povedať, či dôjde k chemickému procesu alebo nie. Navyše nám môže napovedať, či chemický proces bude prebiehať spontánne alebo nie.

Naučte sa históriu termodynamických reakcií. Termodynamické funkcie, ktoré nám hovoria o týchto skutočnostiach, sa nazývajú entalpia a voľná energia gibbs. Termodynamická funkcia, ktorá nám hovorí, či je proces spontánny alebo nie, je voľná energia Gibbsa, ktorá je symbolizovaná ako G. Je pomenovaná podľa svojho objaviteľa Willarda Gibbsa.

Popíšte rozdiel medzi spontánnou termodynamickou reakciou a spontánnou termodynamickou reakciou z hľadiska kvantitatívnych hodnôt. Pri negatívnych hodnotách G sa chemický proces považuje za spontánny. Pre kladnú hodnotu G nie je proces spontánny. Pri G = 0 je proces údajne v rovnováhe. Termodynamická funkcia G je základnou funkciou termodynamických systémov riadených tlakom a teplotou a počtom krtkov.

Zistite, čo je to entalpická funkcia. Termodynamická funkcia, ktorá nám povie, či sa proces uskutoční alebo nie, sa nazýva entalpická funkcia, ktorá je symbolizovaná ako H. Negatívna hodnota H nám hovorí, že chemický proces je exotermický a celý proces bude prebiehať priaznivo. Kladná hodnota H nám hovorí, že proces je endotermický s pravdepodobnosťou, že sa proces uskutoční.

• Entalpia je základnou funkciou termodynamiky, ktorá podobne ako Gibbsova voľná energia závisí od tlaku s tým rozdielom, že namiesto teploty závisí od svojej rozsiahlej premennej konjugátu entropie. Entalpia sa rovná teplu systému pri konštantnom tlaku

Pochopte základy „prvého zákona termodynamiky “. Prvý zákon termodynamiky je vlastne zákon zachovania energie, ktorý uvádza, že vnútorná energia daného systému alebo E sa rovná jeho teplu plus práci, ktorá sa na ňom vykonala. vo vzorci:

• E = Q + W
• kde Q je teplo systému a W je práca na ňom vykonaná.

Pozrite sa na prácu, ktorú urobil joule vo vzťahu k termodynamike. Pri procese expanzie plynu proti vákuu nedochádza k žiadnym tepelným účinkom ani k zmene teploty. Toto je experimentálny fakt, ktorý Joule pozoroval v jednom experimente. V dôsledku toho nedochádza k žiadnym zmenám energie v závislosti od objemu a tlaku. To platí pre ideálny plyn.

Pochopte vzťahy medzi objemom a tlakom v rámci danej molekuly plynu. V prípade nie ideálnych plynov nie je zmena energie v závislosti od objemu a tlaku nulová. Tieto výsledky je možné získať zapísaním presného rozdielu energeticky rozsiahlej funkcie ako funkcie objemu a teploty.