Химическая термодинамика

1. Первое начало термодинамики. Понятие теплоты, работы и внутренней энергии термодинамической системы. Классификация термодинамических систем. Закон Гесса как следствие первого начала термодинамики. Стандартизация и методы расчета тепловых эффектов химических реакций. Теплоемкость при постоянном объеме и постоянном давлении и их связь друг с другом (вывод уравнения). Зависимость теплоемкости и теплового эффекта химической реакции от температуры (уравнение Кирхгоффа).

2. Второе начало термодинамики: формулировки Томсона (лорда Кельвина) и Клаузиуса. Неравенство Клаузиуса. Энтропия и ее свойства. Объединенное уравнение первого и второго начал термодинамики. Энергии Гельмгольца и Гиббса. Критерии направленности процесса в различных внешних условиях. Термодинамическое обоснование биохимических процессов (сопряженные реакции) Фундаментальные уравнения Гиббса (вывод) Уравнение Гиббса – Дюгема (вывод). Характеристические функции. Уравнение Гиббса – Гельмгольца (вывод). Условия равновесия гетерогенных систем (вывод). Правило фаз Гиббса (вывод).

3. Уравнение Клаузиуса – Клапейрона (вывод). Интегрирование уравнения Клаузиуса – Клапейрона. Диаграмма состояния однокомпонентной системы. Нуль-, моно- и бивариантные состояния. Тройная точка. Критическая точка. Непрерывность перехода газообразного состояния в жидкое и наоборот.

4. Уравнение изотермы химической реакции (вывод). Константа равновесия химической реакции. Расчет выхода химических реакций, протекающих в газовой фазе. Уравнения изобары и изохоры Вант-Гоффа (вывод). Принцип Гиббса – Ле-Шателье – Брауна.

ПРОГРАММА ВТОРОГО КОЛЛОКВИУМА