2 2

I ZASADA TERMODYNAMIKI

Przy przejściu układu od stanu początkowego do stanu końcowego surna pracy wyko na rej na układzie przez siły zewnętrzne W, ciepła dostarczonego do układu Q oraz energii związarej z przyrostem rnasy układy 2 jest równa przyrostowi energii wewnętrznej AU układu i zależy tylko od parametrów stanu P (początkowego) i stanu K (końcowego), a nie zależyod sposobu, w jakj to przejście zostało wykonane.

Dla układów nie wymieniających ciepła z otoczeniem (tzn. osłoniętych adiabatycznie)

AU=Uk -Up =W

•    Gdy ciepło rnoże być wymieniane AU= W+O

•    Gdy ikła d je st otwa rty

AU=W + O + Z    Z -> energi a zwi spana z wymianą rnateri i między układem

otoczeniem

• Układ rnoże wykonać pracę nad otoczeniem wtedy i tylko wtedy gdy otrzyma od otoczenia energię (Q+Z). Dlatego też nie można skonstruować urządzenia, które wykonywałoby pracę, nie pobierając erergii z otoczenia (tzw. perpetuurn mobile I rodzaju).

Bardzo istotna jest właściwość energii U związana z faktem iż AU zależy tylko i wyłącznie od stanu początkowego i końcowego. Irne wielkości w termodynamice, które rówrież posiadają tę właściwość nazywamy funkcjami stanu.

Wnioski wynikające z I zasady termodynamiki:

1.) Proces izochorycznyf dla 1 rnola gazu):

dV=0

W=0

Cm-CV

AU = O = pcAT = C'.'AT

2.1    Przemiana izoterrniczna

(AU= 0) => (0=-W)

3.1    Ciepło właściwe przy stałej objętości

4.) Proces izobaryczny

p=const

H=U+pV

W procesie izobaryczryrn zmiana entalpii układ. >est równa ciepłu jakie układ wyrnieria z otoczeniem AH=0

Ciepło właściwe prey staMn ciśnieniu

Prawo Hessa

Ciepło reakcji chemicznej (w warunkach izochorycznych lub izobaryczny eh) nie zależy od sposobu jej przebiegu, a jedynie od parametrów stanu początkowego i

końcowego reakcji.

Prawo to można traktować jako wniosek z I z. termodynamiki.

W praktyce obliczamy wartość szukarego ciepła reakcji, traktując je jakoś surnę efektów cieplnych odpowiednich reakcji składowych. Podobnie znając ciepło reakcji składowej rnożna obliczyć ciepło reakcji "składowej".

Przykład:

C+1/2G> -> CO (Q1)

CO + 1/'2Cb -> CCb (Q2)

C + Ct ->CCb (Q3)

Q1 =Q2+Q3