ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственный университет им. А.М. Горького»

Физическая химия: термодинамика равновесных состояний

Вопросы для подготовки коллоквиумов, контрольные вопросы и задания

Екатеринбург

2009

Материал подготовлен кафедрой физической химии

Составители:

А.Ю. Зуев,

Д.С.Цветков

Коллоквиум 1.

Первый закон термодинамики. Термохимия. Вопросы к коллоквиуму.

1. Основные понятия химической термодинамики: Термодинамическая система (изолированная, замкнутая, открытая). Состояние системы. Процесс (обратимый, необратимый, циклический). Свойства системы (экстенсивные, интенсивные). Внутренняя энергия, теплота, работа. Свойства (функции) состояния и математическое описание изменения этих свойств. Первый закон термодинамики и его различные формулировки. Аналитическое выражение первого закона термодинамики для различных систем. Роль трудов Ю.Майера и Д.Джоуля в формулировании этого закона.

2. Приложение 1 закона т/д для анализа различных обратимых процессов (изотермический, изохорический, изобарический и адиабатический) с участием идеального газа. Аналитическое и графическое представление циклических процессов. Расчет работы и теплоты в различных процессах и циклах.

3. Калорические коэффициенты ( , , и С_Р , h_T, , h_T,P-) и связи между ними.

4. Термические коэффициенты (, , , k_ДТ) и связи между ними.

5. Применение 1 закона т/д к системам, в которых протекают химические взаимодействия. Правило Гесса, как следствие 1 закона т/д. Соотношение между теплотами реакций при постоянном объеме и постоянном давлении.

6. Стандартные энтальпии образования веществ, стандартные теплоты химических реакций (сгорания, нейтрализации и др.). Примеры расчетов тепловых эффектов химических реакций по таблицам стандартных энтальпий образования и сгорания веществ.

7. Зависимость теплот реакций от температуры. Дифференциальная и интегральная формы уравнения Кирхгофа.

Вопросы для самоконтроля.