Модуль 03: «Физхимиялық талдау»

1. Термодинамиканың бірінші бастамасын тұжырымдаңыз.

2. Термодинамиканың бірінші заңын жазып көрсетіңдер.

3. «Ішкі энергия» дегеніміз не?

4. «Жылу» дегеніміз не?

5. «Жұмыс» дегеніміз не?

6. Жүйе күйінің өзгерісін сипаттайтын шамалар?

7. Жүйенің бір күйден екінші күйге ауысу жолдарын сипаттайтын шамалар?

8. «Жылусыйымдылық» дегеніміз не және оның түрлері?

9. Термодинамиканың бірінші заңының салдарын тұжырымдаңдар (Гесс заңы).

10. Гесс заңы қайда қолданылады?

11. «Энтальпия» дегеніміз не?

Идеал газдың ұлғаю жұмысын А былай өрнектеуге болады:

(1.1)
мұндағы p – қысым; V₁– бастапқы көлем; V₂– соңғы көлем.

Идеал газ күйінің теңдеуін – Менделеев-Клапейрон теңдеуі арқылы өрнектеуге болады:

мұндағы m –газ массасы;

M – бір моль газдың массасы;

R = 8,31 Дж/моль·град немесе 8,31∙10^-3 кДж/кмоль·град – универсал газ тұрақтысы;

T – Кельвин бойынша температура (К=273+°С);

p – қысым;

V – көлем.

(1.1) теңдеудiң шарттарына байланысты әр түрлi болады:

1. Р = const, изобаралық ұлғаю:
(1.3)
2. Т = const, изотермиялық ұлғаю:

теңдеуден р табамыз:

(1.5)

Денені жылыту үшін қажетті жылу мөлшері Q келесі шарттарға тәуелді:

1. 
   V-const,
   

мұндағы, C_v – изохоралық жылусыйымдылық (тұрақты көлемде бір моль затты бір градусқа жылытуға жұмсалатын жылу мөлшері).

2. 
   Р-const,
   

мұндағы, С_р – изобаралық жылусыйымдылық (тұрақты қысымда бір моль затты бір градусқа жылытуға жұмсалатын жылу мөлшері).

Бір атомды газдар үшін:
және C_p – C_v = R (1.8)

Екі атомнан тұратын молекулалар үшін: ,

үш атомды молекулалар үшін: С_v = 3R.

Егер жылыту (немесе суыту) кезінде фазалық ауысулар (қату, балқу, булану, конденсация) байқалса, онда ескеру қажет:

Термодинамиканың бірінші бастамасы мына теңдеумен өрнектеледі:

Q = ΔU + A (1.10)
мұндағы ΔU – ішкі энергияның өзгерісі.
1. р-const ΔU = Q – A;

2. V-const ΔU = Q.

мұндағы V – көлем.