ncheml1

Сублимация

Твердое

Жидкость

Газ

Энтальпийная диаграмма

	H
Плавление	Газ
	кип
	H
Кипение	Жидкость
	плавл
	H
	Твердое

сублH

H(субл) = H (плавл) + H(кипения)

Температурная зависимость U и H (Закон Кирхгофа)

Энтальпия или внутренняя энергия

Мольной теплоемкостью (Cp , CV ) называется количество теплоты, необходимое для нагревания 1 моля вещества на 1 градус

				H			T2
	H				HT2	HT1	CPdT
CP
	T			T			T1
		P
				U
	U						T2
C					UT2	UT1	CV dT
V	T			T
		V					T1

Теплоемкости веществ при 298 K

Температура, К

Для химической реакции: 1a1 2a2 ... 1b1 2b2 ...

		T
HT	HT 2		CP dT Hф.п.прод. Hф.п.реаг.
2		1
		T1
j		i
CP jCP, j iCP,i
1		1
продукты		реагенты

Пример:

H2(г)+1/2 O2(г) = H2O(г)

Cp = Cp, H2O – Cp, H2 – ½ Cp, O2

Для реакции Cp ≈0

rU и rH - ПОЧТИ НЕ ЗАВИСЯТ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ

Основные выводы:

1.Первый закон термодинамики постулирует существование внутренней энергии (U), являющейся величиной не измеряемой, но ее изменение м.б. расcчитано из измеряемых величин - теплоты (Q) и работы (A) - в виде:

U = Q - A.

2.U и H (но не A и Q !) являются функцией состояния (не зависят от пути протекания процесса, а только от конечного и начального состояния). Из этого

вытекает закон Гесса, и для химических реакций тепловой эффект (ΔU или H) может быть расcчитан в виде:

n1A + n2B = n3C + n4D

H0T (реакции) = n3 fH0T(C) + n4 fH0T (D) - n1 fH0T (A) - n2 fH0T (B)

U0T (реакции) = n3 fU0T(C) + n4 fU0T (D) - n1 fU0T (A) - n2 fU0T (B)

3. U и H вещества зависят от температуры (закон Кирхгофа). Однако для химической реакции температурная зависимость U и H обычно очень мала.

Литература

1. М.Е.Тамм, Ю.Д.Третьяков

Неорганическая химия: В 3-х т. Т. 1: Физико-химические основы неорганической химии: Учебник для студ. высш. учеб. заведений

2. Ю.Д.Третьяков, Л.И.Мартыненко, А.Н.Григорьев,

А.Ю.Цивадзе

Неорганическая химия, Том 1 и 2 для химических факультетов государственных университетов М.: "Химия", 2001

3.Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. - М.: Высш. шк.; Академия,

2001. - 743с.

4.Горшков В. И., Кузнецов И. А. Физическая химия. - М.: Изд-во МГУ, 1993. -

330с.

Герман Иванович Гесс

1802-1850

Фриц Габер

1868-1934

Нобелевская премия – 1918 Синтез аммиака, Боевое применение хлора Цикл Борна-Габера