https://docs.google.com/document/d/1xlXIaTcHEEHRjJ8UDhhdTcJ1Cun-GutXm8CK0_N-_ko/edit?usp=sharing

1. Основные понятия термодинамики: термодинамическая система, параметры экстенсивные и интенсивные, функция состояния, ее свойства. Уравнения состояния.

Химическая термодинамика - изучает превращения химической энергии в теплоту, работу и другие формы энергии; позволяет установить возможность протекания процесса в интересующем нас направлении, рассчитать равновесный состав реакционной смеси, оценить максимально возможный выход продуктов реакции и подобрать оптимальные условия ее проведения.

Термодинамическая система - реальный или воображаемый объект, подлежащий изучению, способный обмениваться с другими системами энергией и (или) веществом.

Изолированная система - система, которая не обменивается с окружающей средой ни энергией, ни веществом (воображаемая термодинамическая система).

Закрытая система - система, которая обменивается с окружающей средой энергией, но не обменивается веществом (реальная термодинамическая система: футбольный мяч, химический реактор высокого давления).

Открытая система - система, которая обменивается с окружающей средой и энергией, и веществом (реальная термодинамическая система: куриное яйцо, кипящий чайник, биологические системы).

Состояние системы определяется совокупностью термодинамических параметров и функций.

Экстенсивные свойства (параметры) - свойства, зависящие от массы и количества вещества (объём V, внутренняя энергия U, энтропия S).

Интенсивные свойства (параметры) - свойства, не зависящие от массы или количества вещества (температура Т, давление Р_, плотность р).

Обобщенные силы - интенсивные параметры (Хi)

Обобщенные координаты - экстенсивные параметры (хi) - величины, изменяющиеся под действием соответствующих обобщенных сил.

Термодинамический процесс - любое изменение параметров состояния системы.

Частные виды термодинамических процессов :

1) изобарный (P=const); 2) изотермический (T=const); 3) изохорный (H=const); 4) адиабатический (отсутствует теплообмен с окружающей средой); 5) изобарно-­изотермический (P,T=const); 6) изохорно-изотермический (V,Т=const)

Циклический (круговой) процесс - изменение состояния термодинамической системы, в результате которого система возвращается в первоначальное состояние.

Состояние равновесия - такое состояние системы, при котором ее свойства не изменяются во времени.

Равновесный (или квазистатический) процесс - процесс, протекающий бесконечно медленно, при котором система непрерывно проходит через ряд равновесных состояний. Это воображаемый процесс.

Функция состояния системы - термодинамическая функция, численное значение которой однозначно определяется состоянием системы. Изменение функции состояния не зависит от пути процесса, а определяется только начальным и конечным состояниями системы. Функция состояния имеет полный дифференциал, т.е. если непрерывная функция y=f(P,V_:T), зависящая от трех параметров (аргументов) - Р, V, Т, имеет непрерывные частные производные, то ее полный дифференциал dy равен:

где dP, dV, dT- бесконечно малые приращения аргументов.

Функция процесса (перехода) - зависит от состояния, в котором находится система и от пути, по которому система перешла из одного состояния в другое.

Идеальный газ - воображаемая термодинамическая система, состоящая из молекул газа, расстояние между которыми велико и можно пренебречь силами взаимодействия между ними.Изменение внутренней энергии идеальной газовой системы зависит только от температуры и не зависит от объема и давления:

Уравнение Менделеева-Клапейрона - уравнение состояния идеальной газовой системы:

pV =vRT

2. I начало термодинамики. Запишите математическое выражение в дифференциальной и интегральной формах. Что такое работа, теплота, внутренняя энергия, энтальпия. Приведите примеры функции состояния и фукции процесса. Какими свойствами обладает функция состояния?

Дифференциальная: δQ=dU+δW=dU+ΣXidxi

Интегральная: Q=ΔU+W