I zasada termodynamiki, entalpia, reakcje egzo i endo

DLA ORŁÓW

I zasada termodynamiki – przyrost energii wewnętrznej U2-U1 układu jest równy sumie dostarczonego mu ciepła Q i dostarczonej pracy W, co można wyrazić wzorem:

U2-U1=Q+W

Q i W są dodatnie jeśli zostaną do układu doprowadzone. Ciepło dostarczone układowi Q zużywa się na wzrost jego energii wewnętrznej U2-U1 oraz na wykonaną pracę (-W).

Q=( U2-U1)+(-W)

(-W) - praca wykonana przez układ

Proces izochoryczny – do gazu doprowadzamy ilość ciapła Qv przy stałej objętości ΔV=0, nie ma wykonanej pracy W=0. Całe ciepło zostaje wykorzystane na wzrost energii wewnętrznej gazu

Qv= U2-U1=ΔU dla ΔV=0

Proces izobaryczny – do gazu wprowadzamy ilość ciepła Qp przy stałym ciśnieniu Δp=0, temperatura gazu wzrasta o ΔT= T2-T1, energia wewnętrzna o ΔU= U2-U1, a objętość o ΔV= V2-V1. Gaz wykonał pracę objętościową

(-W)=p ΔV

Qp= ΔU+ p ΔV dla p=const

Podczas procesu izobarycznego ciepło dostarczone układowi zużywa się na powiększenie jego energii wewnętrznej ΔU oraz na wykonanie pracy objętościowej p ΔV. Dla scharakteryzowania tego procesu wprowadza się funkcję stanu zwaną ENTALPIĄ H.

Qp= (U2+pV2)- (U1+pV1)

H2= U2+pV2

H1=U1+pV1

Qp= H2- H1= ΔH dla p=const

Funkcja stanu zwana entalpią:

H=U+pV

Przyrost entalpii ΔH jest równy ilości ciepła dostarczonego układowi w procesie izobarycznym Qp= ΔH (dla p=const), tak jak przyrost energii wewnętrznej ΔU jest równy ilości ciepła dostarczonego układowi i procesie izochorycznym Qv= ΔU (dla V=const)







Procesy egzotermiczne i endotermiczne – ciepło które układ wymienia z otoczeniem odgrywa szczególną rolę w reakcjach chemicznych. Ciepło zależy od tego czy reakcja zachodzi izochorycznie czy izobarycznie.

Miarą ciepła reakcji jest

-w przypadku reakcji izochorycznej - energia wewnętrzna ΔU (V=const)

-w przypadku reakcji izobarycznej – zmiana entalpii ΔH (p=const)

Reakcja jest egzotermiczna jeżeli ΔU<0 albo ΔH<0, układ oddaje energię do otoczenia

Reakcja jest endotermiczna jeżeli ΔU>0 albo ΔH>0, układ pobiera energię z otoczenia



Biotermo Karolina J. pod redakcją Blanche, wydanie I, Zabrze 2014

Powodzenia














Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
I zasada Termodynamiki
2 Bilans energii Pierwsza zasada termodynamiki

więcej podobnych podstron