Оқулық Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі оқулық ретінде бекіткен

 

90 

 

Жақшалардың  төменгі  жағында  тұрған  V  және  Р-  олардың 

индекстері. 

Термодинамикалық 

потенциалдар 

процесс 

жылуымен 

байланыстыратын  теңдеулер  (109)  және  (100)  Гиббс-Гельмгольц 

теңдеулері деп аталады. 

 

19.  Максимал  жұмыс  және  химиялық  реакцияның 

мүмкіндігі 

Термодинамиканың  екінші  заңын  химиялық  реакцияға  да 

толық  қолдануға  болады.  Осы  заңды  қолдана  отырып,  кез  келген 

реакцияның  бағытын  анықтауға  және  оның  тепе-теңдік  жағдайын 

сандық түрде көрсетуге болады. 

Химиялық  реакция  кезінде  ішкі  энергия  өзгереді,  өйткені 

реакция  кезінде  реагенттердің  термодинамикалық  қасиеттерінің 

жиынтығы, яғни реагенттердің химиялық ынтықтылығы өзгереді. 

Химиялық  ынтықтылық  бойынша  химиялық  түрленуді 

түсіндіру үшін әр түрлі тәсілдер ұсынылды. Алғаш оны химиялық 

реакция 

жылдамдылығымен 

сипаттады. 

Бірақ 

реакция 

жылдамдығы  тек  реагенттердің  күй-жағдайы  емес,  басқа  да 

нәрселерге,  мысалы,  катализатордың  қатысуына  байланысты 

болды.  Кейінірек  оны  ішкі  энергия  немесе  энтальпияның 

өзгеруімен, яғни реакция жылуымен  сипаттау ұсынылды. Алайда 

ол  да  қолайлы  болмады,  өйткені  экзотермиялық  реакциялармен 

қатар өздігімен жүретін көптеген эндотермиялық реакциялар да бар 

еді. 

Қазіргі  кезде  химиялық  ынтықтылықтың  өлшемі  ретінде  1884 

ж. 

Вант-Гофф 

ұсынған 

реакцияның 

максимал 

жұмысы 

пайдаланылады.  Химиялық  реакцияның  максимал  жұмысы  -  A

mах

 

дегеніміз - ол - қайтымсыз процесті оған эквивалентті және жүйені 

бастапқы  берілген  күйінен  соңғы  күйіне  әкелетін  қайтымды 

процеспен 

ауыстырғанда 

жүретін 

химиялық 

реакцияның 

нәтижесінде алынған жұмыс. 

Изобаралық-изотермиялық 

жағдайда 

максимал 

жұмыс 

реакцияның  жолына  тәуелсіз  және  изобаралық  потенциалдық 

өзгеруімен анықталады. Егер реакция теңдеуін жалпы түрде былай 

жазсақ: 

bВ + dD = gG + rR 

онда: 

A

тaх

 = - G = (gG

G

 + rG

R

) - (bG

B

 + dG

D

) 

 

91 

 

немесе: 

                                  A

тах

=- G=

(пG)

соңгы

-

(пG)

баст

               (111) 

Теңдеуден  (111)  реагенттердің  өзара  әрекеттесуі  кезінде 

изобаралық  потенциал  неғұрлым  көп  азайса,  A

mах

  соғұрлым 

күштірек  болатынын  көреміз.  Мысалы,  әр  түрлі  молекулалардың 

тотығуы әр түрлі болады: егер магний бөлмелік температурада оңай 

тотықса,  ауыр  металдардың  тотығуы  жоғары  температурада  ғана 

іске  асады.  Оны  төменде  көрсетілген  реакция  нәтижесінде 

изобаралық  потенциалдардың  өзгеруінің  әр  түрлі  мәнімен 

түсіндіруге болады: 

Мg (қ)+1/2О

2

=MgО(қ)

G

0

298

=-570,7   кДж 

Сu(қ) + 1/2О

2

=CuО(қ) 

G

0

298

=-127,2   кДж 

Нg(қ)+1/2О

2

=HgО(қ) 

G

0

298

=-58,3   кДж. 

Жақша ішінде заттардың агрегаттық күйі көрсетілген: қ-қатты, 

ал с-сұйықтық. 

Кейбір асыл металдардың оттекпен қосылмай, инертті болуын 

реакция  кезінде  изобарлық  потенциалдың  кемуімен  емес, 

керісінше, өсуімен түсіндіруге болады: 

2Au(қ)  + 3/2О

2

 = Au

2

О

3

(қ) 

G

0

298

 = + 78,3   кДж 

2Аg(қ)  + 1/О

2

 = Аg

2

О(қ) 

G

0

298

= + 10,88  кДж 

Алтын мен күміс үшін  G298 оң болуы стандарттық жағдайда 

олардың 

тотықпайтынын 

көрсетеді. 

Сонымен, 

берілген 

температура  мен  қысымда  заттардың  өзара  әрекеттесуі  реакция 

кезінде изобаралық потенциал азайғанда ғана болады екен. 

 

20. 

Заттар 

түзілуінің 

стандарттық-изобаралық 

потенциалдары 

Изобаралық  потенциалдың  абсолюттік  шамасын  табу  мүмкін 

емес,  өйткені  G  =  -ТS  теңдеуіндегі  H-тың  мәнін  табу  үшін  О°К 

температурасында ішкі энергияның мәнін U

0

-ді  білу  керек,  ал  ол  - 

белгісіз шама. Сол себептен теңдеудегі (111) Gi

 

абсолюттік мәнінің 

орнына  стандарттық  жағдайда  жай  заттардан  1  моль  химиялық 

қосылыс  түзілуі  реакциясындағы  изобаралық  потенциалдың 

өзгеруін  енгізуге  болады.  Осы  өзгеруді  Gi  дeп  белгілеп,  оны  зат 

түзілуінің стандарттық-изобаралық потенциалы деп атайды. 

 

92 

 

Егер  қарапайым  зат  түзілуінің  стандарттық  изобаралық 

потенциалын  нөл  деп  алсақ,  онда  теңдеудегі  (111)  (n Gi)

 

шамаларының  қосындысынан  қарапайым  заттар  үшін  п Gi

0

=0 

екенін  ескеріп,  қалғаны  қарастырылып  отырған  реакцияның 

изобаралық потенциалының өзгерісін береді. 

Бұл  айтылған  тәсіл  заттардың  түзілу  энтальпиялары  бойынша 

реакцияның  H-ын  анықтағанға  ұқсас.  Алайда  мұнда  изобарлық 

потенциалдың  өзгеруі  қысым  мен  температураға  ғана  емес, 

сонымен  бірге  реагенттердің  концентрациясына  да  байланысты. 

Осы соңғы байланысты болдырмау үшін әр түрлі реакциялардағы 

G  шамасын  өзара  салыстыру  кезіндегі  “химиялық  стандарттық 

жағдай” түсінікке әрбір газ тәрізді заттардың үлестік қысымдары 1 

атм-ға тең деп алынады. Сонда, мынадай реакция үшін:  

bВ + dD = gG + Пr 

Р

B

 = Р

D

 = Р

R

 = Р

G

 = 1 атм жағдайында (Р - газ тәрізді заттардың 

үлестік қысымдары) изобарлық потенциалдың стандарттық өзгеруі 

мынаған тең: 

G 

0

  = 

  (п  G

0

f

)

соңгы

  -  

  (п  G

0

f

)

баст.

 

о  =  (g  G

0

fG

+  r  G

0

fR

)  -  (b  G

0

fR

я  +  d  G

0

fD

) 

Заттар түзілуінің стандарттық потенциалы тікелей өлшенбейді. 

Оны  берілген  зат  түзілуінің  стандарттық  энтальпиясы  және  түзілу 

реакциясы  кезіндегі  энтропия  өзгерісі  бойынша  Т-298,  15  К 

жағдайында есептеп табады: 

                                         G

0

f

= H

0

f

-Т S

0

f

                                          (112) 

Стандарттық  изобарлық  потенциал  өзгеруін  бұдан  да  басқа әр 

түрлі  жанама  тәсілдермен  табуға  болады.  Мысалы,  егер  реакция 

тепе-теңідігінің  константасы  -К

р

  тәжірибе  арқылы  белгілі  болса, 

онда  G

0

f

=-RТlпК

р

  формуласымeн  немесе  элементтің  э.қ.к.  (Е) 

өлшеп,  G

0

f

=-пҒЕ формуласымен және басқа да жанама тәсілдермен 

есептеуге болады. 

 

21. Термодинамиканың биологиядағы маңызы 

Бұрын  біз  термодинамиканың  бірінші  заңының  биологияда   

қолданылуын 

қарастырғанбыз 

(9-параграф). 

Енді 

термодинамиканың екінші заңының қолданылуын қарастырайық. 

Тірі организм - өте күрделі биологиялық жүйе. Оны айналадағы 

ортамен, 

оның 

ассимиляция-диссимиляцияға 

әсер 

ететін 

факторлармен  және  жағдаймен  бірге  қарастырған  жөн.  Мұндай 

жүйе  әдетте  уақытқа  байланысты  өзгереді.  Өйткені  организмнің 

 

93 

 

процесс  кезінде  жұмсаған  энергиясы  сыртқы  ортадан  алынып 

отырылады. 

Мұндай  тұрақты  жағдайдың  химиялық  тепе-теңдіктен 

айырмашылығы  бар.  Химиялық  тепе-теңдік  кезінде  тіке  және  кері 

жүретін  реакциялардың  жылдамдықтары  өзара  тең  болады,  ал 

тұрақты  жағдайда  бір  бағыттағы  реакция  жылдамдығы  екінші 

бағыттағы  реакция  жылдамдығынан  өзгеше  болады,  ал  бірақ 

жылдамдықтардың  айырмашылығы  уақытқа  байланысты  тұрақты 

болады. Тепе-теңдік пен тұрақты жағдайдың ұқсастығы - олар екеуі 

де  уақытқа  байланысты  өз  қасиеттерін  тұрақты  етіп  сақтайды, 

айырмашылығы - тепе-теңдік жағдайында еркін энергия өзінің ең аз 

мәніне  ие  болады  да  әрі  қарай  өзгермейді  (dҒ  =  0),  ал  тұрақты 

жағдайда  еркін  энергия  тұрақты  жылдамдықпен  үздіксіз  өзгеріп 

тұрады. 

Тірі  организмдердің  алмасу  процестері  кезінде  энтропияның 

өзгеру мәселесінің де биологияда маңызы бар. Көптеген қарапайым 

жүйелерде, мысалы газдардың диффузиясы, полярсыз сұйықтардың 

қосылуында  ішкі  энергияның  өзгеруі  өте  аз  болады.  Мұндай 

процестерде процесті аяғына дейін апаратын негізгі қозғаушы күш-

энтропияның  артуы.  Ал  егер  күкірт  қышқылы  мен  суды 

араластырсақ,  энтальпияның  өте  көп  өзгеруінің  нәтижесінде 

энтропиялық фактордың әсері аз болады. 

Тірі 

организмдерде 

энтропияның 

өзгеруі, 

жоғарыда 

айтылғандай,  анықтаушы  фактор  болмайтыны  белгілі.  Алайда 

организмде болатын кейбір физикалық және химиялық процестерде 

энтропияның өзгеретіні де ақиқат. Ендеше энтропия  - организмнің 

өмір сүруіндегі әсер ететін факторлардың бірі. 

Жүйедегі энтропия өскенде организмнің айналасындағы орта , 

олардың  өзгеруі  әр  түрлі  болуы  мүмкін:  орта  белгілі  бір  уақытқа 

тұрақты  болып,    біртіндеп  өсуі  де,  кемуі  де  мүмкін    өйткені  олар 

биологиялық заңдылықтармен анықталады да, энтропияның өзгеруі 

эволюциялық процестердің қозғаушы күші бола алмайды. 

Энтропия  мен  реттіліктің  арасында  байланыс  бар  екенін 

білеміз.  Алайда  организмдегі  биохимиялық  процестердің  бағыты 

да,  олардың  реттілігі  де,  алмасу  процесіндегі  үлкен  бейімділіктері 

де энтропияның  өзгеруімен анықталмайды. 

Биологиялық  процестерді  термодинамикалық  зерттеудің 

оларды  түсінуде  үлкен  мәні  бар,  алайда  термодинамикалық 

параметрлер 

организм 

жағдайында 

жоғары 

биологиялық 

 

94 

 

заңдылықтарға  бағынатын  болады.  Жабық  және  ашық  жүйелерді 

салыстырсақ,  ашық  жүйелер  тірі  организмге  жақын  келеді,  сол 

себепті  ашық  күйлердің  термодинамикасын  белгілі  бір  жағдайда 

тірі организмдерге қолдануға болады. 

 

22.  Термодинамиканың  үшінші  заңы.  Энтропияның 

абсолюттік  мәнін есептеу 

1906 ж. В. Нернст: “О°К температурасында көптеген химиялық 

реакциялардың  энтропиясының  өзгеруі  өте  аз  шама”,-  деді. 

Кейінірек  Планк  (1912  ж.),  Льюс  және  Рендалл  (1923  ж.) 

термодинамиканың екі заңына байланыссыз және тәжірибе арқылы 

дәлелденбейтін  мынадай  тұжырым  (постулат)  айтты:  абсолюттік 

нөл температурада өте таза кристалдың энтропиясы нөлге тең. 

Бұрын  біз  энтропия  мен  ретсіздіктің  арасындағы  байланысты 

айтқан  болатынбыз.  Кез  келген  заттың  жылусыйымдылығы 

температура  азайған  сайын  кемиді,  ол  бөлшектер  қозғалысының 

кемуімен  түсіндіріледі.  Ендеше,  энтропия  да  кемиді.  Бұрын 

энтропия  мен  ықтималдылық  арасында  байланыс  теңдеумен  (63) 

көрсетілді.  Температура  азайған  сайын  ықтималдылық  та  азаяды. 

Абсолюттік  нөл  температурада  атом  мен  молекулалар  қозғалысы 

тоқтайды  да,  күй-жағдайдың  ықтималдылығы  бірге  тең  болады. 

Ендеше теңдеуді  (63) былайша жазуға болады: 

                                              S=К

Б

lп1=0                                           (113) 

(113)-теңдеуден  идеал  кристалдың  0°К  температурадағы 

энтропиясы  нөлге  тең  деп  аламыз.  Ендеше  теңдеу  (113) 

термодинамиканың үшінші заңының мәні болып табылады. 

Темродинамиканың  үшінші  заңын  әдетте  Нерстің  жылулық 

постулаты 

деп 

атайды. 

Нерстің 

айтуы 

бойынша 

конденсацияланған  жүйелер  үшін  Т→0  жылулық  эффект  және 

молекулалардың жұмысы өзара тең: 

                                             dQ/dТ=dА/dТ=0                                   (114) 

Ендеше: 

А = 0 

Термодинамиканың 

үшінші 

заңына 

сүйене 

отырып, 

изобаралық-изтермиялық  потенциалдың  өзгеруін  ( G  = H-Т  S; 

Т→0) былай жазамыз: 

                                             G

T→ 0

 →  H

T= 0

                                     (116) 

Олай 

болса, 

абсолюттік 

нөл 

температурада 

Гиббс 

энергиясының  өзгеруі  энтальпияның  өзгеруіне  тең  болады. 

 

95 

 

Температура  артқан  сайын  олардың  өзгеруінің  айырмашылығы  да 

көбейе түседі, 

Термодинамиканың  үшінші  заңын  энтропияның  абсолюттік 

мәнін  есептеуге  қолданады.  Ол  үшін  берілген  заттың 

температурасының 

өте 

аз 

мәніне 

сәйкес 

келетін 

жылусыйымдылығын және фазалық ауысулардың жылуларын білу 

керек.  Сонда  О°К  температурасындағы  жылусыйымдылықтың 

мәнін экстрополяциялау арқылы  таба аламыз: энтропияны есептеу 

үшін қажетті формула былай өрнектеледі: 

Т

Т

P

Т

Т

балку

P

Т

балку

P

кайнау

кайнау

балку

балку

dT

T

г

C

Т

Н

V

dT

T

с

C

Т

Н

m

dT

T

к

C

S

/

/

/

0

S  (117) 

Егeр заттың қатты күйінде бірнеше модификациясы болса, онда 

теңдеудің  (117)  оң  жағына  соған  сәйкес  өрнектер  қосылып 

жазылады. Әдетте кeстeлердe S

0

298-дің мәндeрі, тұрақты жағдайға 

есептелген  (t=25°С,Р=1аmм)  болады.  Энтропияның  мәні  ұқсас 

заттарда  молекулалық  массасы  артқан  сайын  өседі,  ал  бірдей  зат 

үшін  ол  өз  агрегаттық  күйіне  байланысты  болады  және  қатты  (қ) 

күйден, сұйық (с) және одан газ (г) күйінe ауысқанда энтропияның  

мәні көбeйeді. 

Химиялық 

реакцияға 

қатысатын 

барлық 

заттардың 

энтропиясын  біле  отырып,  реакция  нәтижесінде  энтропияның 

өзгеруін есептеуге болады. 

                                                        

j

i

i

j

Si

Уi

Sj

Уj

S

                                                           

(118)

 

Энтропияның  өзгeруін  білу  арқылы  процeстің  өздігінeн 

жүретін-жүрмейтінін  түсіндіруге  болатынын  жоғарыда  айтқанбыз, 

ал  оның  химиялық  тeпе-теңдікті  eсептеуге  қолданылуы  келесі 

тарауда қарастырылады. 

 

Қайталауға  және  өзін-өзі  бақылауға  арналған  сұрақтар  мен 

есептер: 

 

1.

 

Термодинамикалық жүйе дегеніміз не? 

2.

 

Ашық, тұйық, оқшауланған, гомогендік және гетерогендік жүйелерге 

мысал келтіріңіз. 

3.

 

Жүйе күйінің параметрлері дегеніміз не? Экстенсивтік (сыйымдылық) 

және интенсивтік (қарқындылық) параметрлерге мысал келтіріңіз.  

4.

 

Процесс (үдеріс) дегеніміз не және оның қандай түрлерін білесіңдер? 

5.

 

Жүйе күйінің функциясы деп нені айтады? 

6.

 

Идеал газ ұлғаюының максималдық жұмысын қорытып шығарыңыз. 

7.

 

Термодинамиканың нөлінші заңын тұжырымдаңыз. 

 

96 

 

8.

 

Термодинамиканың  бірінші  заңының  математикалық  өрнегін 

жазыңыз.  Теңдеудегі  қандай  шамалық  процестің  жүру  жолына  тәуелді 

болады? 

9.

 

Термодинамиканың 

бірінші 

заңын 

изохорлық, 

изобарлық, 

изотермиялық және адиабаттық процестерге қолдануын жазыңыз. 

10.

 

Жылусыйымдылық дегеніміз не? Оның қандай түрлері болады? 

11.

 

Гесс 

заңын 

және 

оның 

салдарын 

тұжырымдаңыз. 

Термодинамикалық  және  термохимиялық  жылу  эффектілерінің  қарым-

қатынасы қандай? 

12.

 

Кирхгоф заңы қандай  тәуелділікті көрсетеді? 

13.

 

Химиялық  реакциялардың  жылу  эффектісі  деп  нені  айтады? 

Эндотермиялық және экзотермиялық  реакцияларға мысалдар келтіріңіз. 

14.

 

Еру  жылуы,  бейтараптау  жылуы,  гидраттану  жылуы,  түзілу  жылуы 

және жану  жылуы дегеніміз не? 

15.

 

Термодинамиканың екінші заңын тұжырымдаңыз. 

16.

 

Карно  айналымында  (циклінде)  қандай  процестер  болады?  Карно 

айналымындағы ПӘК неге байланысты болады? 

17.

 

 Энтропия дегеніміз не? 

18.

 

Қайтымсыз процестерде энтропия қалай өзгереді? 

19.

 

Термодинамиканың  екінші  заңының    статистикалық    сипатын  

түсіндіріңіз. 

20.

 

Гиббстің  негізгі  теңдеуін  (термодинамиканың  1-  және  2-  заңының 

біріккен теңдеуін) жазыңыз. 

21.

 

Изохоралық    -  изотермиялық  және  изобаралық  -  изотермиялық  

потенциалдар дегеніміз  не? Олардың формулаларын қорытып шығарыңыз. 

22.

 

Максималдық  жұмыс  және  химиялық  реакцияның  мүмкіндігі 

туралы не айта аласыз? 

23.

 

Термодинамиканың  үшінші  заңын  тұжырымдаңыз.  Энтропияның 

абсолюттік мәнін қалай есептейді? 

24.

 

Анықтамадан  Н

0

298

 

мәліметтерін  пайдаланып  ,  төмендегі 

реакциялардың жылу эффектісін   ∆Н

0

 

х.р. 

есептеңіз.  

                                          Al

2

O

3

+3SO

3

(г) = Al

2

(SO

4

)

3 

                                          BaCl

2

+Na

2

SO

4

 = BaSO

4

+2NaCl   

                                          KOH+HCl = KCl+H

2

O 

                                          CaO+H

2

O = Ca(OH)

2

 

                                          C

2

H

4

+H

2

 = C

2

H

6

 

25.

 

 CaO+CO

2

  =  CaCO

3

    реакциясының  жылу  эффектісі  177800  Дж,  ал 

СаО және СО

2

 түзілу жылулары 643900 және 394000 Дж/ моль СаСО

3

 түзілу 

жылуын есептеңіз. 

26.

 

Стандарт  жағдай  үшін  (Т  =  298

0

  К  және  қысым  1  атм)  төмендегі 

мәліметтерге сүйеніп , 

                 2 Al+3

 1

/

2 

 = Al

2

O

3

 – 1669,79*10

6

 Дж/кмоль 

                 S

ромб

 +3/2O

2

 = SO

3

(r) – 395,18*10

6 

Дж/кмоль 

            3. S

ромб

 + 2Al+6O

2

=Al

2

(SO

4

)

3

 – 3434,98*10

6

 Дж/кмоль 

 

97 

 

    Al

2

O

3

+3SO

3

(r) = Al

2

(SO

4

)

3

  реакциясының жылу эффектісін есептеңіз. 

27.

 

 NH

4

Cl интеграл еру жылуы ∆H 

еру 

= 15,11 к Дж/ моль. 1,473 г тұзды 

528,  5  г    суда  еріткенде  температура  0,174

0

  С  төмендеген  .  Ерітіндінің  

меншікті  жылу  сыйымдылығы  4,11  Дж/  г.град.  Калориметрдің  жылу 

сыйымдылығын ( тұрақтысын ) К

Т

 анықтаңыз. 

28.

 

  Na

2

SO

3

    188

0

  С  еру  жылуы  11,30.10

3

  Дж/моль,  ал  осы  тұздың 

гидраттану  жылуы  (  Na

2

SO

4*

7H

2

O  )  58,16.10    Дж/моль.  Na

2

SO

4  *

7H

2

O 

кристаллогидратының еру жылуын анықтаңыз. 

29.

 

 15  мл  18%    тұз  қышқылын  200  мл  0,2  М    NaOH    ерітіндісімен  

бейтараптанып    калориметрде    температура  1,62

0

  С  артқан.  Ал  200  мл  суда 

қышқылдың  сол  көлемін    еріткенде  температура  0,17  градусқа  артқан.   

Бейтараптану  реакциясының  жылу  эффектісін  есептеңіз.  Калориметр 

тұрақтысы 2 к Дж /град. 

30.

 

Алюминий 

гидроксидінің 

тұз 

қышқылымен 

әрекеттесу 

реакциясының теңдеуі: 

                             Al(OH)

3 

+ 3HCl = AlCl

3

 + 3H

2

O 

Реакцияның энтальпиясы   ∆H 

x.p.

  =  -  243,2  к  Дж.  Егер  реакцияға  7,02  г 

Al(OH)

3

   қатысқан болса, қанша жылу бөлінеді? 

31.

 

Метанның  жану  реакциясының  теңдеуі:  CH

4

+2O

2

  =  CO

2

+2H

2

O.                                                    

Реакцияның  жылу  эффектісі  ∆H

x.p.

=-891,3  кДж.  Стандарт  жағдайда  алынған 

100 л этан жанғанда неше кДж жылу бөлінеді? 

32.

 

101,3  кПа  тұрақты  қысымда  газ  10  л-ден    16  литрге  дейін  ұлғайып  

126 Дж жылу сіңірді. БАЗ-дың ішкі  энергиясының   өзгерісін  анықтаңыз. 

33.

 

25

0

 С және 100атм алынған бір моль идеалдық  газ  5 атм-ға    дейін  

қайтымды  және  изотермиялық  түрде      ұлғаяды.    Жасалған  жұмысты, 

сіңірілген жылуды  ∆U  және  ∆Н-ты  есептеңіз. 

34.  Кез  келген  термодинамикалық  жүйеде  неге  C

P 

>  C

V

  болатынын 

түсіндіріңіз.  

35.  25

0

  С  және  1  атм-да  алынған  бір  моль  метанды    тұрақты  қысымда 

көлемі екі есе  артқанша қыздырды . Метанның мольдік жылусыйымдылығы 

былай өрнектеледі: 

                         С

р

 = 5,34+0,0115

 *

Т(кал.моль

-1

*

К

-1

)  

Метанды  идеалдық  газ  деп  есептеп,  осы  үдерістің    ∆U  және  ∆Н  –  ын 

есептеңіз. 

36.  Мырыш сульфатының  Т = 298 К-де жай заттардың түзілу жылуын 

есептеңіз. 

Мына мәліметтерді негізге алыңыз: 

                 ZnS = Zn + S,                              ∆H

1

0 

= 200,5 

                 2ZnS + O

2

 = 2ZnO + 2SO

2

,        ∆H

2

0

 = -893,5 

                 2SO

2

 + O

2

 = 2SO

3

,                      ∆H

3

0

 = -198,2 

                 ZnSO

4 

= ZnO + SO

3

,                   ∆H

4

0

 = 235,0         

37.  298

0

  K-да  сулы  ерітіндіге  жүретін  бейтараптану  реакциясының  

стандарттық (қалыпты)      жылу эффектісін есептеңіз: NaOH + HCl = NaCl + 

H

2

O 

 

98 

 

38. Егер 298

0

 K неонның энтропиясы   146.2 Дж. Моль

-1

.К

-1

 болса, оның 

сол көлемдегі 500

0

 К-де мольдік энтропиясы  қандай болатынын есептеңіз.  

39. 25

0

 С мен 1 атм  қысымда азот пен оттегін (20%  көлемдік) 1 м

3

  ауа 

түзілгендегі энтропияның  өзгерісін есептеңіз. 

40. 300

0

 С және 2 атм қысымда бір моль судың абсолюттік  энтропиясын 

есептеу өрнегін жазыңыз.   

41. Анықтамалық мәліметтерді пайдаланып мына реакцияның :  H

2(r)

 + 

1

/

2

 

O

2(r)

 = H

2

O

(r) 

а)25

0

 С және б) 300

0

  C дегі энтропиясының стандарттық өзгерісін есептеңіз. 

    42. 

Температуралары 

Т

1 

және 

Т

2

 

екі 

сұйықтықтарды 

оқшауландырылған  ыдысқа  араластыру  үдерісінің  қайтымсыз  үдеріс 

болатынын көрсетіңіз. 

      43.  Қатты  СО

2

-нің  –  134,3

0

С-дегі  буының  қысымы  133  Па,  ал  -

114,4

0

С-дегі  буының  қысымы  2660  Па.  СО

2 

булануының  энтропиясын 

есептеңіз.  

 

 

ІІ – тарауды зерделеуді бітіргенде сіз мыналарды:   

Химиялық  термодинамиканың  негізгі  түсініктері  мен  шамаларын  – 

термодинамикалық  жүйелер,  олардың  түрлері:  жүйе  күйінің  экстенсивтік 

(сыйымдылық)  және  интенсивтік  (қарқындылық)  параметрлерін;  әртүрлі 

термодинамикалық  процестерді;  ішкі  энергия  және  энтальпияны;  газ 

ұлғаюының  максималдық  жұмысын;  термодинамиканың  нөлінші,  бірінші, 

екінші және үшінші заңдарын; жылу сыйымдылықты; Гесс заңын және оның 

салдарын; жылу  эффектілерінің  температураға  тәуелділігін,  Кирхгоф  заңын; 

жылу  эффектілерінің  түрлерін  –  түзілу  жылуы,  бейтараптану  жылуы,  еру 

жылуы,  жану  жылуын,  энтропияны,  Карно  циклін;  энтропия  өзгерісін 

анықтауды;  энтропия  мен  термодинамикалық    ықтималдылықтың 

байланысын; 

термодинамикалық 

функцияларды; 

сипаттамалық 

функцияларды; Гиббс – Гельмгольц теңдеуін; энтропияның абсолюттік мәнін 

есептеуді білуге тиістісіз. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

99 

 

жүктеу/скачать 3,84 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: