Зависимость химического сродства от температуры

Важнейшие законы химического сродства выражаются уравнениями (1.78) —(1.81), (1.85) —(1.87). Уравнения (1.79) — (1.81) выражают зависимость химического сродства от температуры. [c.43]

Зависимость химического сродства от температуры [c.305]

Это положение позволяет упростить уравнение Габера и прийти к формуле, не содержащей константы интегрирования и точно определяющей ход кривой зависимости химического сродства от температуры [c.31]

ЗАВИСИМОСТЬ ХИМИЧЕСКОГО СРОДСТВА ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ [c.181]

Рис. 56. Иллюстрация неопределенности положения кривой зависимости химического сродства от температуры

Рис. 57. Положение кривой зависимости химического сродства от температуры в соответствии с тепловой теоремой Нернста

Таким образом, величина ДФ определяет возможность, протекания химических реакций в системе и определяет состояние химического равновесия. Поэтому величину ДФ называют химическим сродством Важнейшие законы химического сродства выражаются уравнениями (46), (47), (48), (49), (53), <54) и (55). Уравнения (47), (48) и (49) выражают зависимость химического сродства от температуры. [c.26]

Из свойств химического потенциала компонентов [см. (11.77)] следует, что стандартное химическое сродство и, следовательно, константа химического равновесия находятся в некоторой функциональной зависимости от температуры системы [см. (11.83)]. Для выявления формы этой зависимости допустим, что в интервале от Т до Т" изменения энтальпии (тепловой эффект реакции) и энтропии системы, происходящие в результате реакции, не за- [c.143]

Заметим прежде всего, что во многих случах мы можем заставить реакцию идти в том или другом направлении в зависимости от температуры отсюда следует что химическое сродство есть функция температуры, и, если мы желаем говорить об определенном значении химического сродства, мы должны рассматривать изотермическую систему, т. е. должны представить себе, что данная система находится в термостате при определенной температуре. Но мы видели, что в замкнутой системе ( 111=0) всякий реальный самопроизвольно протекающий изотермический процесс сопровождается ростом энтропии и соответственно уменьшением свободной энергии йи=йР + Тй8=-0 или Тй5—— Р. Только по достижении состояния, отвечающего максимуму энтропии или же минимуму свободной энергии, прекращается течение самопроизвольного процесса. Следовательно, химическая реакция сопровождается ростом энтропии, или же, что то же самое, уменьшением работоспособности, уменьшением свободной энергии системы. Когда энтропия достигает максимума, а свободная энергия системы-минимума, прекращается- и химический процесс, исчерпывается химическое сродство. [c.164]

Анализируя поведение различных термодинамических систем при низких температурах вблизи абсолютного нуля. В. Нернст в 1906 г. сформулировал свою знаменитую тепловую теорему, которая и стала основой третьего начала термодинамики. В форме, первоначально предложенной Нернстом, теорема применялась только к конденсированным системам. Однако, несмотря на имеющиеся отступления (СО, стекла, аморфные твердые тела), можно считать, что теорема Нернста является законом, имеющим общее значение, а не только частное применение к некоторым системам или к отдельным химическим реакциям. К выводу тепловой теоремы Нернст пришел в связи с обсуждением вопроса о химическом сродстве при низких температурах. Как уже отмечалось (гл. VII), Томсоном и Бертло был установлен принцип, согласно которому возможность протекания реакции между конденсированными фазами определяется тепловым эффектом. Поскольку истинной мерой химического сродства в зависимости от условия протекания химической реакции является убыль либо свободной энергии Гиббса, либо свободной энергии Гельмгольца, то для изохорно-изо- [c.183]

Зависимость константы равновесия и химического сродства от температуры и давления [c.250]

Как уже говорилось, основная термодинамическая характеристика химической реакции — химическое сродство (Л )—также довольно сильно зависит от температуры. Эта зависимость устанавливается различными методами из них в первую очередь следует указать на аналитический вывод функции A =f T), а также на вычисление Л при различных температурах методами статистической термодинамики. [c.251]

Зависимость скорости реакций от природы реагирующих веществ. Чем выше химическое сродство реагирующих веществ, тем энергичнее и быстрее происходит реакция между ними. Например, водород с фтором реагирует даже при низкой температуре со взрывом, тогда как водород с кислородом взаимодействуют только при высокой температуре. [c.85]

Разумеется при такой классификации предполагается, что при окислительном режиме в слое, кроме углерода, находится другой потребитель кислорода, причем последний распределяется между углеродом и этим потребителем по закону химического сродства, т. е. в зависимости от температуры и соотношения концентраций, а также в зависимости от условий контактирования. [c.448]

Динамика процесса связана со скоростью диффузии, которая тем меньше, чем больше химическое сродство проникающих в пленку атомов газа с атомами ее вещества. В зависимости от температуры диффузия протекает по поверхности, что энергетически наиболее легко, или по межкристаллитным граням, так как именно там скапливаются пустоты и примеси. Диффузия сквозь зерна требует наибольшей энергии активации и вероятна только для атомов водорода, имеющих самые малые размеры. [c.132]

Вместе с тем, поскольку положение химического равновесия той или иной системы, наблюдаемое экспериментально, непосредственно зависит от ее термодинамической характеристики, то значение истинной константы химического равновесия может служить критерием сродства (точнее, реакционноспособности) обратимо взаимодействующих веществ. Более того, исследуя зависимость константы равновесия от температуры, можно рассчитать все термодинамические константы системы и оценить химическое сродство энергетически. [c.46]

Кремний по многим свойствам похож на бор (диагональное сходство в периодической системе элементов). Оба элемента в виде простых веществ-неметаллы, имеют высокие температуры плавления, образуют кислотные оксиды, ковалентные гидриды, полимерные оксоанионы. Наиболее отчетливо диагональное сходство кремния с бором видно из зависимости, представленной на рис. 3.22, свидетельствующей о близости значений АС (в расчете на 1 моль эквивалент) аналогичных соединений этих элементов (прямая на этом рисунке отвечает одинаковому химическому сродству соединений-аналогов), [c.377]

ЗАВИСИМОСТЬ КОНСТАНТЫ РАВНОВЕСИЯ И ХИМИЧЕСКОГО СРОДСТВА ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ [c.177]

Подставляя в выражение (224) уравнение (241), получим зависимость стандартного химического сродства от температуры [c.181]

Уравнения для константы равновесия в функции от температуры, [см. уравнение (241)] и для стандартного химического сродства [см. уравнение (242) J содержат константу интегрирования J. Поэтому для определения величины константы равновесия и химического сродства необходимо, кроме калорических данных (теплового эффекта, теплоемкостей), располагать величиной константы интегрирования. Из рис. 56 видно, что в то время как зависимость теплового эффекта от температуры АЯ = f (Т) определена полностью [см. уравнение (175)], положение кривой AZ = f Г) [см. уравнение [c.182]

Кинетикой химических реакций называется учение о скоростях протекания реакций и зависимости их от различных факторов (концентрации реагирующих веществ, температуры, давления, катализаторов и т. п.). Аппарат термодинамики, как было установлено, позволяет определять меру химического сродства между реагирующими веществами и устанавливать условия химического равновесия, определяя тем самым конечный результат химического процесса. Однако термодинамика не дает никаких указаний относительно скорости достижения конечного состояния термодинамического равновесия. [c.216]

В самом деле, нетрудно заранее вычислить сродство химической реакции и его зависимость от температуры, давления, концентрации при помощи небольшого числа измерений, являющихся (кроме одного) чисто физическими — это измерения теплового эффекта и теплоемкостей. Но для того чтобы знать сродство при любой температуре, мы должны, как это следует из уравнения Габера (157—159), прибегнуть все же к непосредственному измерению химического сродства (или, что то же, равновесия) по крайней мере для одной температуры, так как иным путем нельзя найти величину константы интегрирования с. Очевидно, нельзя избежать постановки специального химического исследования, нельзя вычислить заранее сродство при каких угодно условиях, пользуясь чисто физическими (термическими) данными. [c.192]

Так как значение параметра сродства %1 зависит от температуры, то состояние идеальности раствора может быть достигнуто не только изменением химической природы растворителя, но и путем изменения температуры раствора. Температура Флори — это температура, при которой разбавленный раствор полимера ведет себя как идеальный. Экспериментально она может быть найдена как критическая температура системы (температура, при которой полимер в данном растворителе может образовывать однофазный раствор) при бесконечно большой величине молярной массы полимера. Она определяется экстраполяцией зависимости критической температуры от величины Мк бесконечно большой величине молярной массы М в соответствии с уравнением [c.824]

Изобара химических реакций, р = onst. Наиболее сильно влияет на химическое сродство температура, но зависимость изменения энергии Гиббса от температуры позволяет учитывать заранее и это влияние. [c.161]

Из (XIII, 3) и (XIII, 5) видно, что химическое сродство изменяется в зависимости от исходных (произвольных) концентраций реагентов, от давления и от температуры. Но если АО = ф(Я, Г, пв,пс,..., пв.,П5,...), то поскольку выбор стандартного состояния уже фиксирует давление и агрегатное состояние реагентов, величина А0° зависит только от температуры. Иначе говоря, для рассматриваемой при данной температуре реакции бесчисленным [c.389]

В термодинамике необратимых процессов рассматривают потоки теплоты, массы, энергии, зарядов и др., возникающие под действием обобщенных сил . В качестве таких сил фигурируют градиенты температуры, концентрации, химическое сродство. Поток теплоты представляет собой необратимое явление, причем в общем случасг причиной потока служит не одна сила. Пусть в системе под влиянием 1 радиента температуры возникает поток теплоты. Поток вызовет появление градиента концентрации и как следствие — поток вещества. Оба потока взаимодействуют друг с другом. Если система не слишком удалена от равновесия, то зависимость между потоками близка к линейной и ко.эффициен-ты пропорциональности ( ) не зависят от размеров сил для двух потоков Л и /з можно написать [c.326]

Однако принцип Бертло — Томссна противоречит термодинамике и самому факту существования химического равновесия. Как было показано выше, в зависимости от соотношения между концентрациями, реагирующих веществ реакция может самопроизвольно протекать как в прямом, так и в обратном направлениях. При этом в одном случае она будет сопровождаться выделением тепла, а в другом — его поглощением. Экзотермические реакции, например, образования сульфидов переходных металлов, при относительно низких температурах идут практически до конца, а при высоких температурах происходит диссоциация этих соединений. Принципу Бертло — Томсена такн е противоречит существование самопроизвольных процессов, сопровождающихся поглощением тепла, например, растворение многих солей в воде. Следовательно, величина изменения АН реакции не может служить мерой химического сродства. Такой мерой является величина ДО, определяемая уравнением AG = AH—T S, где ДЯ и AS — изменения энтальпии и энтропии реакции. [c.69]

Один из основоположников физической химии. В начале научной деятельности работал в области органической химии. Совместно с Зининым исследовал поведение органических веществ при высоких температурах. Синтезировал (1852) бензуреид и ацетуреид. Открыл (1863) способность магния и цинка вытеснять другие металлы из солей. Выдвинул (1865) ряд теоретических положений о зависимости направления реакций от энергетического состояния реагентов и внешних условий. Создал термохимические лаборатории, в которых вместе с учениками исследовал химическое сродство. Определял теплоты образования окисей и хлоридов щелочных металлов, впервые получил (1870) безводные окиси щелочных металлов. Открыл способность алюминия восстанавливать металлы из их окислов, положив начало алюминотермии. Рассматривал физическую химию как самостоятельную дисциплину, прочитал первый курс лекций по этой науке и организовал практикум (1865). По его предложению в Харьковском ун-те было учреждено (1864) физикохимическое отделение. [c.44]

Уравнение (4.23) является одним из наиболее важных в химтеской термодинамике. Из него видно, что химическое сродство изменяется в зависимости от исходных концентраций (активностей) компонентов, температуры и давления. Но если АС = АС (Г, Р, ТУд, Nв , .) то поскольку выбор стандартного состояния уже фиксирует велтину давления, выбранного в качестве стандартного, а также агрегатное состояние реагентов, то величина АС зависит только от температуры. Иначе говоря, для рассматриваемой температуры любым значениям АС отвечает единственное значение АС . Из этого следует, что числовое значение константы равновесия Ка [c.59]

История вопроса. Течение химических реакций, их направление в ту или другую сторону, скорость и выход зависят не только от приро-лы реаги1рующих веществ, но и от количественного фактора — действующей массы реагирующих веществ и условий протекания реакций, в первую очередь от давления и температуры. Вскрытие общих законов, выявляющих эти зависимости, составляет задачу специального раздела физической химии — химической кинетики и учения о химическом равновесии и химическом сродстве. Исторически первым из комплекса понятий, относящихся к этим областям химической науки, явилось поня- [c.78]

В последующие годы развитие химической термодинамики пошло по двум, сначала совершенно независимым линиям. Первая связана с именами Гельмгольца и Вант-Гоффа, вторая — с именем Гиббса, В 1882 г. Гельмгольц в статье под названием К термодинамике химических реакций предложил разделить химическую энергию на две части способную превращаться только в теплоту и способную превращаться в другие виды работы. Первую он назвал связанной, а вторую свободрой энергией- Гельмгольц показал, что для изотермических систем минимум свободной энергии является условием их равновесия. Таким образом, наряду с энтропией появился еще один критерий химического равновесия. Принципиальное значение имел и вывод Гельмгольца о том, что именно значения свободной энергии, а не энергии, проявляющейся путем выделения тепла, будут определять, в каком направлении может действовать химическое сродство. Следующий шаг принадлежал Вант-Гоффу (1884—1887). Оперируя моделью идеального газа, Вант-Гофф установил термодинамическим путем связь между равновесными коицептрациями исходных веществ и конечных продуктов реакции, т. е. вывел теоретически закон действия масс. Вант-Гофф предложил также уравнение, выражающее зависимость константы равновесия (он впервые применил этот термин, так же как и знаки для обратимых реакции) от температуры, установил зависимость между константой равновесия К и работой Е. которую может произвести химическое сродство [c.121]

История вопроса. Течение химических реакций, их направление в ту или другую сторону, скорость и выход продукта зависят не только от природы реагирующих веществ, но и от количественного фактора— действующей массы реагирующих веществ и условий протекания реакций, в первую очередь от давления и температуры. Вскрытие общих законов, выявляющих эти зависимости, составляет задачу специального раздела физической химии—химической кинетики и учения о химическом равновесии и химическом сродстве. Исторически первым из комплекса понятий, относящихся к этим областям химической науки, явилось понятие о химическом сродстве. В. И. Ленин указывал, что пока не умели приняться за изучение фактов, всегда сочиняли а priori общие теории, всегда остававшиеся бесплодными. Метафизик-химик, не умея еще исследовать фактически химические процессы, сочинял теорию о том, что такое химическое сродство. [c.116]

Свободные элементы могут находиться в силикатном стекле как в виде стабильных, так и в виде нестабильных образований. Стабильные формы томарно-коллоидные и кристаллические) возможны для тех элементов, которые при температурах варки не проявляют химического сродства к кислороду и к другим составляющим. Элементы со слабым сродством к кислороду образуют неустойчивые окислы и способны переходить в стекле из связанного состояния в свободное и обратно, в зависимости от условий варки и состава щихты. Что же касается элементов с высоким сродством к кислороду, то они применяются при необходимости как сильные восстановители. Таким образом, металлические элементы могут находиться в стекле в свободном виде как нейтральные относительно расплава вещества, как продукты восстановления и как остаточные восстановители. [c.234]

Из уравнений (ХШ, 3) и (XIII, 5) видно, что химическое сродство меняется в зависимости от исходных (произвольных) концентраций реагентов, от давления и от температуры. Но если [c.417]

Количественные оценки химического состава поверхности сплавов Ре—Сг при окислении сделаны в работе [48]. Обнаруженная разница между составом окисленной при различных температурах поверхности, которая обогащается хромом, и составом сплава на глубине объясняется в рамках нескольких механизмов, каждый из которых играет определенную роль в зависимости от температуры и условий равновесия. Эти механизмы основаны на различии для Ре и Сг сродства к кислороду, скорости диффузии в сплаве на поверхности и на глубине, а также на некоторых других параметрах. Используя грани (100) и (110) монокристаллов сплава Рео,84Сго,1б и чистых эталонов Ре и Сг, авторы показали, что точность Ожё-электронного анализа новерхности (несколько атомных слоев) составляет 4% для Сг и 5% для Ре. [c.239]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология