Ішкі энергия(U) жүйенің жалпы энергия қорын сипаттайды. Ол жүйені құрайтын бөлшектердің қозғалыс және әрекеттесу энергияларының барлық түрін: молекулалық қозғалыстың кинетикалық энергиясын, бөлшектердің молекулааралық тартылу және тебісу энергиясын, молеклаішілік немесе химиялық энергиясын, электрондық қозу энергиясын, ядроішілік және сәулелік энергияны құрайды. Ішкі энергия өзгерісі (ΔU) бастапқы ( U1) және соңғы күйдегі (U2) жүйенің ішкі энергия өлшемдер айырмашылығмен көрсетіледі:
(1.1)
Энтальпия (Н) – ол жүйе тұрақты қысымда ие болатын және сандық жағынан ішкі энергия U мен потенциалдық энергия pV қосындысына тең энергия:
(1.2)
p – қысым, V– жүйенің көлемі. Энтальпия терминін 1909 жылы Оннес енгізген, ол гректің эн – ішкі, тальпэ – жылу деген сөздері.
Бақылау сұрақтары Термодинамикалық жүйе дегеніміз не?
Термодинамиканың 1-ші заңының қандай анықтамаларын білесіз.
Қандай жүйелерді ашық, жабық, оқшауланған дейміз?
Қайтымды және қайтымсыз процестер дегеніміз не? Мысал келтіріңіз.
Жүйенің ішкі энергиясының анықтамасы.
Сізге белгілі барлық күй функцияларын атаңыз.
Модуль 1. Химиялық термодинамика және тепе-тендік Дәріс 2,3. Термодинамиканың бірінші заңы. Термохимия Дәріс жоспары: Термодинамиканың бірінші заңы, оны кейбір процестерде қолданылуы
Жылусыйымдылық
Химиялық реакциялардың жылу эффектілері. Гесс заңы.
Жылу эффектісінің температурадан тәуелділігі (Кирхгоф заңдылығы)
Қысқаша мазмұны Термодинамиканың бірінші заңы немесе бірінші бастамасы негізінен энергияның сақталу заңы болып есептеледі. Оны былай тұжырымдауға болады: энергияның түрлері бір-біріне эквивалентті және бірдей қатынаста (мөлшерде) ауысады. Бұл изоляцияланған жүйеде энергияның жалпы қоры тұрақты болатынын аңғартады. Термодинамиканың бірінші заңы жұмыс,жылу және жүйенің ішкі энергиясының өзгеруінің арасындағы байланысты көрсетеді.
Жүйе күйінің соңғы өзгерісі үшін термодинамиканың бірінші заңы келесідей теңдеумен көрсетіледі:
(2.1)
– жүйеге берілген немесе жүйеден шығарылған жылу
–ішкі энергия өзгерісі
– жүйемен істелген жалпы жұмыс
(2.2)
Бұл теңдеу термодинамиканың 1-ші заңының математикалық өрнегі болып табылады. Жүйеге берілген немесе жүйеден шығарылған жылу мөлшері ішкі энергияның өзгерісіне және жұмыс жасауға кетеді.
Әртүрлі термодинамикалық процестер үшін термодинамиканың 1-ші заңының математикалық теңдеуі келесідей түрде жазылады.
