Химиялық термодинамикаға жалпы сипаттама. Химиялық термодинамиканың негізгі түсініктері: жүйе, жүйенің күйі, параметрлері, процесс ұғымдарының анықтамасын айтып беріңіз
Энтальпия дегеніміз не, және оның ішкі энергиямен байланысын анықтаңыз
жүктеу/скачать 2,11 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- «ішкі энергия»
| 19. Энтальпия дегеніміз не, және оның ішкі энергиямен байланысын анықтаңыз. «Энергия дегеніміз материалды обьектілердің жұмыс жасай алатын қабілетін көрсететін қозғалыс мөлшері».
Заттардың бәрінде де энергия қоры болады, осы энергия қоры «ішкі энергия» (U) деп аталады. Әрбір дененің өзіне тән ішкі энергиясы болады. Ішкі энергия денені құратын бөлшектердің кинетикалық және потенциалдық энергияларынан тұрады. Кинетикалық энергия бөлшектердің хаосты жылу қозғалысының нәтижесі. Жылу қозғалысы температурамен байланысты. Олай болса бөлшектердің қозғаласы үдесе, дененің температурасы артады. Дененің потенциалдық энергиясы бөлшектердің бір-бірімен әрекеттесуіне байланысты. Бөлшектер арасында тартылу және тебісу күштері болады. Дененің потенциалдық және кинетикалық энергияларының қосындысы оның толық ішкі энергиясын береді. Толық ішкі энергия беретін энергия түрлері молекула, атом, электрон, протон, т.б. элементарлы бөлшектердің жалпы бөлшектердің өзара әсерлесуімен байланысты. Сондықтан дененің ішкі энергиясының абсолютті мәнін анықтауға болмайды. Ал химиялық термодинамика үшін ішкі энергияның жалпы мөлшерін білу қажет емес, оның өзгеріске ұшыраған мөлшерін білу жеткілікті, ағни: ΔUU2 – U1 Қарастырылып отырған процестегі жүйенің ішкі энергиясы көбейсе (артса), онда ΔU оң, азайса теріс болады. Энергияның басқа бір түрі – энтальпия ішкі энергиямен мынадай қатынаста болады: H = U + PV (1.1) мұндағы P - қысым, V - қарастырылып отырған жүйенің көлемі. Энтальпия мен ішкі энергияның өзгерісі газ тәрізді заттары бар жүйелерде ғана болады, ал конденсацияланған күйде (сұйық және қатты денелер) олардың мәні іс жүзінде бірдей болады. Әдетте энтольпияның да абсолюттік мәнін емес, өзгерісін анықтайды: ∆Н = H2 – H1 Дененің немесе жүйенің ішкі энергиясы (U) мен энтальпиясының (Н) өзгерістері кез келген процесс үшін ол процестің жолына тәуелсіз, тек жүйенің бастапқы және соңғы кұйіне байланысты болады. Термодинамикалық функциялар жүйенің күйін анықтайды, сондықтан оларды жүйе күйінің функциясы деп атайды. Ендеше қарастырылып отырған энергиялардың екі түрі де (U және Н) күйдің функциялары болып табылады. U шамасы изохоралық процестерді, ал Н шамасы изобаралық процетерді сипаттау үшін қолданылады. Энергиялық жүйенің бір бөлігінен екінші бөлігіне берілуінің негізгі тәсілдері: жұмысы А және жылу Q. Жүйеден бөлінетін немесе жүйеге сіңірілетін (жұмсалатын) жылу Q және жүйенің жасайтын жұмысы А бір күйден екінші бір күйге ауысу кезіндегі өту жолдарына байланысты болады. Сондықтан жұмыс пен жылу жүйе күйінің функциясы бола алмайды. жүктеу/скачать 2,11 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|