Тепловой эффект реакции в гальваническом элементе

Учитывая, что ДЯ характеризует тепловой эффект общей ОВ реакции, из (2.38) следуег, что электрическая энергия [г Е) в общем случае не эквивалентна тепловой энергии (—ДЯ) ОВ реакции. Эта эквивалентность соблюдается только при (6 /дТ)р = 0 поэтому для того чтобы можно было получить в таком гальваническом элементе электрическую энергию, ОВ реакция в обычных условиях (т. е. не в гальваническом элементе) должна проходить с выделением тепла (экзотермическая реакция, которой соответствует уменьшение энтальпии). В гальваническом элементе при такой реакции тепло не выделяется и не расходуется из внешней среды, и при тепловой изоляции от внешней среды (адиабатические условия) гальванический элемент работает при неизменяющейся температуре. [c.62]

Очень важно заранее знать, пойдет данная реакция или нет, какие для этого необходимы температуры и давления, каков состав равновесной смеси и, следовательно, выход продуктов, какова устойчивость вещества при различных усло(виях. Не менее важны сведения о количестве тепла, которое потребуется для нагревания вещества до определенной температуры, или сколько его выделится при охлаждении, как изменяется растворимость с температурой и каков тепловой эффект процесса растворения, чему равна электродвижущая сила гальванического элемента, направление процесса коррозии, почему одновременно могут проходить два противоположных процесса — фотосинтез и горение. И огромное число других важных и частных вопросов позволяет решить химическая термодинамика. [c.5]

Представим себе, что гальванический элемент, помещенный в калориметр, замкнут накоротко. В этом случае производимая им электрическая энергия полностью превратится в тепло, количество которого равно тепловому эффекту реакции ДЯ, и, следовательно, работа будет равна нулю. Пусть теперь реакция в элементе осуществляется обратимо, например провода от электродов выведены из калориметра и электрический ток производит работу. Тогда, очевидно, часть освобождающейся при реакции энергии превратится в электрическую работу А, а другая часть д останется в виде тепла и будет измерена в калориметре. Согласно первому закону термодинамики [c.159]

По отношению к интересующим нас химическим системам — гальваническим элементам — можно, таким образом, сказать, что работа, совершаемая элементом, или получаемая от него электрическая энергия зависит не только от теплового эффекта токообразующей реакции, но и от того, поглощает или выделяет элемент тепло во время работы. [c.23]

Хилшческие реакции обычно сопровождаются выделением или поглощением энергии. Эти энергетические эффекты выявляются в различных форлшх в соответствии с разными видами энергии. В одних случаях реакции сопровождаются вь. делением или поглощением тепла. Например, сгорание топлива происходит с выделением теила, а разложение карбоната кальция при нагревании — с поглощением тепла. В других случаях происходит выделение или поглощение электрической энергии. Так, при работе гальванического элемента или аккумулятора электрическая энергия получается большей частью за счет протекания соответствующей хилп1ческой реакции, а электролизом (т. е. при затрате электроэнергии) люжно осуществить разложение воды на водород и кислород. В третьих случаях реакции сопровождаются выделением света, как, например, при сгорании магния (магниевая вспышка), или поглощением света, как при разложении бролпгда серебра светом [c.28]

Уравнение (4.52) показывает, что при положительном знаке дВ1дТ)р электрическая работа, произведенная гальваническим элементом, больше теплового эффекта реакции, которая в нем протекает. Это различие обусловлено тем, что определенная часть электрической работы совершается за счет тепла, заимствованного из окружающей среды. В некоторых случаях гальванический элемент может служить источником электрической работы несмотря на то, что происходящая в нем реакция вообще является эндотермической. Например, в элементе, составленном из хлорсеребряного и каломельного электродов [c.91]

В последние годы возрастает интерес к различным способам использования солнечной энергии. Энергию падающего света можно превратить в тепловую (при этом значительная часть энергии теряется), которая далее необходима как тепло либо накапливается одним из возможных способов. В то же время энергию света можно непосредственно превращать в электрическую энергию с помощью различных физических и электрохимических способов. Пример такого фотоэлектрохимичес-кого преобразователя представляет гальванический элемент, работающий под действием света, причем свет возбуждает один или оба электрода элемента электрохимический фотовольтаический эффект, который составляет основную тему данного раздела) или воздействует на один из компонентов раствора, который непосредственно или чаще после соответствующей химической реакции изменяет потенциал электрода [фотогальвани-ческий эффект). [c.164]