Основные обозначения и понятия

Е. И. Степановских, Л. А. Брусницына, Т. А. Алексеева

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Примеры решения задач

Министерство образования и науки Российской Федерации

Уральский федеральный университет

имени первого Президента России Б. Н. Ельцина

Утверждаю

Зам.декана ХТИ

________ М.А.Безматерных

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Примеры решения задач

Методические указания для студентов всех специальностей

химико-технологического института

и института материаловедения и металлургии

В двух частях

Часть первая

Рассмотрено на заседании кафедры физической и коллоидной химии

20 сентября 2011 г., протокол № 11

Рассмотрено на заседании методической комиссии химико-технологического института 20 октября 2011 г. протокол № 2

Екатеринбург

УрФУ

УДК 544(076)

Составители: Е. И. Степановских, Л. А. Брусницына, Т. А. Алексеева

Научный редактор доц., канд. хим. наук В. И. Двойнин

Физическая химия. Примеры решения задач:методические указания по курсу физической химии. В 2 ч. Ч.1 / сост. Е. И. Степановских, Л. А. Брусницына, Т. А. Алексеева. Екатеринбург: УрФУ, 2012. 56 с.

Методические указания являются дополнением к имеющимся учебникам и предназначены для самостоятельной работы над курсом физической химии.

Библиогр.: 3 назв. Табл. 9. Рис. 12. Прил. 3.

Подготовлено кафедрой физической и коллоидной химии

© Уральский федеральный

университет, 2012

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И ПОНЯТИЯ

· Давление (p). Единицы измерения [ p ] = атм; бар; Па.

1 атм = 1,013×10⁵ Па. 1 бар = 1,0×10⁵ Па.

· Объем (V). [ V ] = л; м³; см³.

1 л = 1000 мл = 10³ см³ = 10^-3 м³; 1 см³ = 1×10^-6 м³.

· Температура (Т) в шкале Кельвина. [ T ] = К.

· Температура (t) в шкале Цельсия. [ t ] = ^оС.

1 К = 273,15 + ^оС

· Масса (m). [ m ] = кг; г. 1 кг = 1000 г.

· Число молей (n). [ n ] = моль.

· Теплоемкость системы (С). [ C ] = Дж/К.

· Изобарная теплоемкость системы (). [ C_p ] = Дж/К.

· Изохорная теплоемкость системы (C _v). [ C _v] = Дж/К.

· Мольная изобарная теплоемкость системы ().

[ ] = Дж/(К×моль).

· Мольная изохорная теплоемкость системы ().

[ ] = Дж/(К×моль).

· Удельный объем чистого вещества (). [ ] = м³/кг.

· Мольный объем чистого вещества (). [ ] = м³/моль.

· Плотность массы чистого вещества (ρ^о). [ ^о] = кг/м³.

· Работа (A).[ A ] = Дж.

· Количество теплоты (Q). [ Q ] = Дж.

· Энтропия (полная, всей системы) (S). [ S ] = Дж/К.

· Мольная энтропия (s). [ s ] = Дж/(моль×К).

· Внутренняя энергия (U). [ U ] = Дж.

· Мольная внутренняя энергия (u). [ u ] = Дж/моль.

· Энтальпия (полная, всей системы) (Н). [ H ] = Дж.

· Мольная энтальпия (h). [ h ] = Дж/моль.

· Энергия Гиббса (G). [ G ] = Дж.

· Мольная энергия Гиббса (g). [ g ] = Дж/моль.

· Мольная доля компонента k (N_k).

· Массовая доля компонента k (φ _k).

· Мольный объем (). [ ] = м³/моль.

· Удельный объем ( _уд). [ _уд] = м³/кг.

· Парциальный мольный объем компонента k ().

[ ] = м³/моль.

· Глубина химической реакции (кси) ().

· Стехиометрическое число компонента k в реакции ().

· Стандартная мольная энтальпия реакции ().

· Стандартная мольная энтальпия образования вещества k

().

· Стандартная мольная энтропия реакции ().

· Стандартная мольная энтропия вещества k ().

· Стандартная мольная изобарная теплоемкость реакции r

().

· Константа равновесия реакции r в p-шкале ().

· Уравнение состояния идеального газа - системы невзаимодействующих частиц точечного размера;

, (А)

где n - количество вещества (в молях);

R - универсальная газовая постоянная,

R = 8,314 Дж/(моль×К) = 1,987 кал/(моль×К) = 0,0821 л×атм/(моль×К).

· Нормальные условия - это температура 0 ^оС и давление 1 атм.

· Первый закон (первое начало) термодинамики:

энергия изолированной системы постоянна −

.

В неизолированной системе энергия может изменяться за счет:

а) совершения системой работы над окружающей средой;