Жоспар: I. Кіріспе II. Негізгі бөлім
жүктеу/скачать 127,6 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.3. Термодинамика
- Термодинамикалық тәсіл
- Термодинамика
| ХВҚ негізгі бөлімдері:
Фотохимия Лазерлік химия Радиациялық химия Плазмохимия (газ және конденсацияланған фазаларда) Механохимия Криохимия Ядролық химия және басқалар. 2.3. Термодинамика Химиялық өзгерістерді зерттеуде негізінен екі тәсіл қолданылады. Оның бірінші тәсілі термодинамикалық тәсіл, ал екіншісі кинетикалық тәсіл. Термодинамикалық тәсіл арқылы реакцияның жүру мүмкіншілігін және бағыттары анықталады. Кинетикалық тәсіл реакцияның механизмін және жылдамдығын қарастырады. Химиялық термодинамиканың әдістері арқылы реакцияныңқандай шартты жағдайларда, қандай бағытта жүретіні анықталады. Сонымен қатар реакцияның энергетикалық балансы, реакцияның өнімдерінің мөлшерін және қысым мен температураның химиялық тепе – теңдікте қалай әсер ететінін есептеуге болады. Термодинамикалық тәсілдің объектісі термодинамикалық жүйе дейміз. Жүйе деп қоршаған ортаның (окружающая среда) ойша бөлініп алынған материалдың объектілердің жиынтығын айтамыз. Жүйе арқашан қоршаған ортадан нақтылы шекарамен бөлінген. Шекара дегеніміз – шынайы физикалық жазықтықтар немесе қабырғалар болуы мүмкін. Сол сияқты шекара ролін болжамалы математикалық жазықтықтарда атқара алады. Жүйенің қоршаған ортаданқорғану дәрежесіне байланысты оңашаланған жабық және ашық жүйелерді қарастырады. Қоршаған ортамен мүлде әрекеттеспейтін жүйені оңашаланған жүйе дейміз. Қоршаған ортамен өзін құрайтын бөлшектермен (атом) айырбастаспайтын бірақ сол ортамен жылу алмасу, механикалық жұмыс, алмасу жағдайында тұратын жүйелерді жабық жүйе дейміз. Ал егер жүйе қоршаған ортамен бөлшектердің айналасында болса, ашық жүйелер дейміз. Термодинамика деп аталатын ғылым саласы жылу энергиясын ең аз дегенде бір энергия түріне (механикалық, электрлік және т.б.) немесе жұмысқа ауыстыруға қабілетті жүйелермен айналысады. Термодинамиканың заңдары жылдар бойы термодинамикалық жүйе қандай да бір энергетикалық өзгерістерге ұшыраған кезде орындалатын негізгі қағидалардың бірі ретінде дамыды. Термодинамиканың тарихы 1650 жылы әлемдегі алғашқы вакуум сорғыны салған және оның Магдебург жарты шарлары арқылы вакумды көрсеткен Отто фон Гюрикпен басталады.Герике Аристотельдің «табиғат вакуумды қорлайтынын» көптен күткен болжамды жоққа шығару үшін вакуум жасауды мақсат етті. Герикке ағылшынша физик және химик Роберт Бойль Guericke дизайнымен танысып, 1656 жылы ағылшынша ғалым Роберт Хоукпен үйлестіре отырып, ауа сорғышын жасады. Бұл сорғыны пайдалану арқылы Boyle және Hooke қысым, температура мен көлем арасындағы корреляцияны байқады. Уақыт өте келе, Бойл заңы қалыптастырылды, ол қысым мен көлемнің кері пропорционал екенін айтады. Термодинамикада объектілердің үлкен ансамбльдері арасындағы өзара әрекеттесулер зерттеліп, жіктеледі. Мұнда орталық орынды термодинамикалық жүйе және оның айналасы туралы ұғымдар алады. Жүйе орташа қозғалыстары оның қасиеттерін анықтайтын бөлшектерден тұрады, ал бұл қасиеттер өз кезегінде күй теңдеулері арқылы бір-бірімен байланысады.Қасиеттерді тепе-теңдік жағдайларын және стихиялық процестерді анықтауға пайдалы ішкі энергия мен термодинамикалық потенциалдарды білдіру үшін біріктіруге болады. Осы құралдардың көмегімен термодинамиканы жүйелердің қоршаған ортадағы өзгерістерге қалай әсер ететінін сипаттау үшін қолдануға болады. Мұны ғылым мен техниканың қозғалтқыштар, фазалық ауысулар, химиялық реакциялар, Тасымалдау құбылыстары және тіпті қара тесіктер сияқты көптеген мәселелеріне қолдануға болады. Термодинамиканың нәтижелері физиканың басқа салалары үшін, сонымен қатар химия, химиялық технология, коррозиялық инженерия, Аэроғарыштық инженерия, машина жасау, жасуша биологиясы, биомедициналық инженерия, материалтану және экономика үшін маңызды және олардың бірнешеуі ғана.Бұл мақала негізінен термодинамикалық тепе-теңдіктегі жүйелерді зерттейтін классикалық термодинамикаға арналған. Тепе-тең емес термодинамика көбінесе классикалық тәсілдің жалғасы ретінде қарастырылады, бірақ статистикалық механика бұл салада көптеген жетістіктерге жетті. жүктеу/скачать 127,6 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|