ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Первое начало термодинамики из "Химия" Если работа А совершается системой, то Л — положительная величина если же работа совершаетбя над системой, то А отрицательна (например, сжатие газа). [c.146] Как так и Л в уравнении (6.1) характеризуют процесс и от состояний системы (начального и конечного) зависят неоднозначно, так как из начального состояния подойти к конечному состоянию можно разными путями и с различным поглощением энергии и различной величиной работы. Поэтому уравнение (6.1) мы не можем записать в дифференциальной форме, так как только одно приращение ли однозначно определяется параметрами состояния р, V, Т. [c.146] Если известен закон изменения параметров в данном процессе, то уравнение первого закона термодинамики можно записать в диффе--ренциальной форме и исследовать математически. В области применения химических реакций наиболее часто встречаются процессы, протекающие при постоянном объеме (изохорический) и при постоянном давлении (изобарический). [c.146] Таким образом, энтальпия — сложная математическая функция, определяющая энергию, необходимую для приведения данной системы в данное состояние, и учитывающая изменение внутренней энергии и совершаемую работу. [c.147] На рис. 83 приведены кривые зависимости энтальпии от температуры для газов, используемых как плазмообразователи в плазмотронах. [c.147] В настоящее время стандартные разности энтальпий (АЯ ) и их зависимости от температуры (Яг —Яма, 15) можно найти в справочной литературе для очень большого числа неорганических и органических соединений (некоторые данные см. приложение). [c.148] Исходные вещества (аА+ЬВ) соответствуют начальному состоянию системы и сумма их энтальпий вычитается, так как они в результате процесса исчезают, конечные продукты (сС+с(0), составляющие конечную систему, появляются в процессе и их энтальпии входят со знаком плюс. Если данное вещество в уравнение химической реакции входит с коэффициентом, отличным от единицы, то при суммировании энтальпий эти коэффициенты надо взять как множители. [c.149] Стандартные энтальпии магния и титана равны нулю, так как магний и титан находятся в кристаллическом состоянии, устойчивом при стандартных условиях. Разность энтальпий реакции АЯ1 = 4-800— —1282,76=—482,76 кДж, т. е. разность энтальпий меньше нуля (ДЯ 0) и, следовательно, реакция экзотермическая. [c.149] Следовательно, для получения 1 моль Т1 необходимо затратить 721,6 кДж энергии (не считая потерь энергии на нагревание до неэб-ходимых температур и т. д.). [c.149] Однако no этой схеме прсцесс реально не пойдет, так как отдельные стадии требуют для своего развития различных условий (Т, р). [c.150] Приведенный расчет еще раз подтверждает закон Г. И. Гесса о независимости энергоизменения от последовательности и характера отдельных стадий процесса. [c.150] Если абсолютное значение разности энтальпий реакции достаточно велико (300—400 кДж), то в первом приближении температурной зависимостью можно пренебречь, так как теплоемкости измеряются в Дж/моль - град, а разности энтальпий в кДж/моль, т. е. на 3 порядка выше. [c.150] Для органических соединений в справочных таблицах часто приводится разность энтальпий горения этих веществ, рассчитанная для случая образования жидкой воды, так как обычно определения про-, изводятся в калориметрических бомбах, охлаждаемых по окончании опыта до комнатной температуры. [c.150] ДЯ гор = - Д образ + А/ СО газ + У12 АЯ .. [c.150] Атомы других элементов (С1, Ы, 8 и т. д.), входящие в состав органической молекулы, при горении выделяются в молекулярном виде или в виде устойчивых оксидов (ЗО , Р2О5), так как горение происходит в атмосфере кислорода (3,0 ат). [c.151] Вернуться к основной статье