Пәннің ОҚУ-Әдістемелік қҰралы физикалық және коллоидтық химия
жүктеу/скачать 415,87 Kb.
|
УМКД+физ+химия
- Бұл бет үшін навигация:
- Реакцияның жылу эффектісінің температураға тәуелділігі. Кирхгоф заңы
| С6Н12О6 + 6 О2 = 6 СО2 + 6 Н2О
Химиялық реакциялардың жылу эффектісі шамасы реакция жүретін жағдайларға тәуелді. Сондықтан әр түрлі процестердің жылуының кестелік мәндерін стандартты күйде алу керек – температура 298 К және қысым 101325 Па (760 мм сынап бағанасы; 1 атм.); бұл кездегі жылу эффектісінің шамасын стандартты жылу эффектісі деп атайды – ΔН°298, ΔU°298. Реакцияның жылу эффектісінің температураға тәуелділігі. Кирхгоф заңы Жалпы алғанда химиялық реакцияның жылу эффектісі реакция өтетін ортаның температурасы мен қысымға тәуелді болады. Химиялық реакцияның жылу эффектісіне қысымның әсерін негізінде ескермейді, ал температураның әсерін Кирхгоф формуласымен сипаттайды. Температураға тәуелділікті H = f(T) сипаттау үшін бірінші кезекте бірқатар реакциялар жүрген кезде энтальпия өзгерісін қарастырамыз Реакцияның әрбір мүшесіне энтальпияның мольдік мәні сәйкес келеді Hi. Сонда реакцияның жылу эффектісін алгебралық қосынды түрінде көрсетуге болады: (34) H = f(T) тәуелділікті табу үшін (34) теңдеуін тұрақты қысымда температура бойынша дифференциялаймыз: (35) Температура бойынша алынған мольдік энтальпия туындысы осы заттың тұрақты қысымда алынған мольдік жылусыйымдылығы деп аталады: (36) Сондықтан (37) Химиялық реакцияның температуралық коэффициенті реакция жүрген кездегі жүйенің жылусыйымдылық өзгерісіне тең. (37) теңдеу айнымалыларын бөліп және оны интегралдап, аламыз: (38) мұндағы ΔHJ – интегралдау тұрақтысы. Т1 ден Т2 анықталған интегралын алсақ: (39) Егер ΔСP температураға тәуелсіз деп алсақ, (39) теңдеу келесі түрде өзгереді: (40) Әдетте кестеде стандартты жылу эффектілерінің мәндері берілетіндіктен, (40) өрнекті төмендегіше жазамыз ΔН°298: (41) Дәл есептеулер үшін молярлық жылу сыйымдылықтың температураға тәуелділігі есепке алыну қажет. Жылусыйымдылықтың теориясы осы уақытқа дейін соңына дейін қорытылмағандықтан, заттардың жылусыйымдылығының температураға тәуелділігін табу үшін эмпирикалық формулалар қолданылады, ол бойынша жылусыйымдылық дәрежеленген қатар ретінде алынады: (42) (43) (38) және (40) теңдеулеріндегі СР = f(Т) тәуелділігін ескерсек, ол мына түрге келеді: (44) (45) жүктеу/скачать 415,87 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|