Стандартные состояния и стандартные теплоты образования веществ

Под стандартной теплотой образования понимают тепловой эффект реакции образования одного моля вещества из простых веществ, его составляющих, находящихся в устойчивых стандартных состояниях.

Тепловой эффект любой реакции находится как разность между суммой теплот образования всех продуктов и суммой теплот образования всех реагентов в данной реакции (следствиезакона Гесса):

Δ H _{реакции}^O = ΣΔ H _f^O (продукты) — ΣΔ H _f^O (реагенты)

Стандартное состояние в химической термодинамике, состояние системы, выбираемое как состояние отсчета при оценке термодинамич. величин.

Теплоты сгорания. Топливо как источник энергии.

Теплота́ сгора́ния — это количество выделившейся теплоты при полном сгорании массовой (для твердых и жидких веществ) или объёмной (для газообразных) единицы вещества. Измеряется в джоулях или калориях. Теплота сгорания, отнесённая к единице массы или объёма топлива, называется удельной теплотой сгорания (дж или кал на 1 кг, м³ или моль).

Зависимость теплого эффекта от температуры.

Тепловой эффект процесса зависит от температуры. Эта зависимость определяется законом Кирхгофа, который формулируется следующим образом: «Частная производная от теплового эффекта по температуре равна разности теплоемкости системы в конечном и исходном состояниях». Для процессов, протекающих при постоянном давлении, этот закон выражается уравнением:

dQ_p/dT=d(D_rH)/dT=å(nC_p)_кон-å(nC_p)_исх=D_rC_p

Закон Кирхгофа справедлив для любых процессов при условии, что W^/=0, т.е. W=W_расш. Для приближенных расчетов: Q_p=D_rH⁰₂₉₈+D_ra(T-298)-(T²-298²)D_rb/2. Где: D_ra=å(na)_кон-å(na)_исх.; D_rb=å(nb)_кон.-å(nb)_исх.

Второй закон термодинамики. Самопроизвольные и несамопроизвольные процессы.

теплота не может сама собой переходить от менее нагретого тела к более нагретому, т. е. некомпенсированный переход теплоты от тела с меньшей температурой невозможен.

МарселенБертло и датский химик Ханс Петер Юрген ЮлиусТомсен (1826—1909) предположили, что самопроизвольно могут протекать только экзотермические (сопровож­дающиеся выделением теплоты) реак­ции. Действительно, как показывает опыт, такие реакции обычно идут самопроизвольно. Однако критерий Бертло—Томсена оказался неверным, поскольку впоследствии стали из­вестны и самопроизвольные эндотер­мические (протекающие с поглоще­нием теплоты) реакции, которые чаще всего идут при высоких темпе­ратурах.

Роль энтальпийного, энтропийного факторов и температуры в оценке возможности и полноты протекания химической реакции.