Энтальпия, изменения при работе гальванических

Энтальпия, изменение при работе гальванических элементов растворении кислот и оснований растворении солей в ацетоне и метиловом спирте [c.156]

Энтальпия, изменение при работе гальванических [c.156]

Из проведенных расчетов видно, что источником энергии как для осуществления реакции (3) в гальваническом элементе [ А Н° 298)], находящемся в контакте с окружающей средой, так и для производства работы ( квази) является внешняя среда. Итак, только для реакции (1) часть изменения энтальпии [АгЯ°(298)] системы, которая будет наблюдаться в результате химической реакции, превращается в максимальную полезную работу [c.230]

Здесь ДЯ и AS — изменения энтальпии и энтропии, которые, согласно (52.2), соответствуют уравнению химической реакции. Таким образом измерением электродвижущей силы и ее температурной зависимости можно определить величины ДС, ДЯ и Д5 для реакции (52.2). Так как все три величины являются функциями состояния, то их значения ие зависят от того, протекает ли реакция (при постоянной температуре и постоянном давлении) необратимо (случай б".) или обратимо (случай в".). Напротив, теплота, принятая системой (которая зависит от пути в пространстве состояния), при необратимом протекании равна ДЯ, при обратимом процессе равна ГД5, в то время как в последнем случае, согласно (52.31), ДЯ равна сумме подведенной теплоты и электрической работы, подведенной потенциометром к системе. Термодинамическое исследование гетерогенной реакции с помощью обратимых гальванических элементов играет также важную роль при экспериментальной проверке теплового закона Нернста ( 38). [c.270]

При химической реакции за счет изменения энтальпии системы может происходить не только работа изменения объема. Например, в аккумуляторах или гальванических элементах (см. стр. 173), помимо весьма малой работы расширения, производится электрическая работа химическая энергия преобразуется в электрическую. Существенной особенностью химических реакций в таких системах является возможность проведения их с произвольно малой скоростью (посредством замыкания на весьма [c.29]

На основе измерения э. д. с. гальванического элемента, в котором данная реакция протекает. Как уже упоминалось, уменьшение свободной энтальпии (—А2), сопровождающее процесс при постоянных температуре и давлении равно максимальному количеству немеханической работы (Лр). Многие процессы могут быть осуществлены в соответствующем гальваническом элементе и э. д. с. элемента может быть использована для определения немеханической (электрической) работы, и следовательно, изменения свободной энтальпии. Для этого необходимо, чтобы протекающие в элементе процессы были обратимы. Степень обратимости контролируют следующим образом. Соединив элемент с внешним источником э. д. с., подбирают величину ее таким образом, чтобы сбалансировать э. д. с. элемента, т. е. так, чтобы не было тока в цепи и, следовательно, не было химических изменений в элементе. Уменьшение внешней э. д. с. на бесконечно малую величину приведет к появлению тока в цепи и возникновению химических изменений. Соответственно бесконечно малое увеличение внешней э. д. с. повлечет за собой возникновение обратной реакции и появлению тока в противоположном направлении. Для определения максимальной э. д. с. такого элемента необходимо, поддерживать бесконечно малую величину тока. При этом систему можно рассматривать находящейся в состоянии равновесия. Для измерения э. д. с. используют потенциометрический метод. Если максимальная величина э. д. с. в вольтах — Е, а количество электричества в кулонах — М, то максимальная немеханическая работа, совершенная элементом при данной температуре и давлении, равная уменьшению свободной энтальпии, будет определяться произведением этих величин в Джоулях [c.175]

Хотя обычно гальванические элементы работают при постоянных температуре и давлении (а не объеме), однако, как это принято, мы проведем анализ этих уравнений применительно к уравнению (XV, 246) и будем рассматривать изменение внутренней энергии АО (а не энтальпии АЯ), так как в гальванических элементах, работа которых це связана с выделением или поглощением газов, изменения объема малы и можно пренебречь разницей между АН и АО. В общем же случае (включая цепи с выделением или поглощением газов) следует иметь в виду изменение энтальпии вместо изменения внутренней энергии. Мы будем рассматривать работу элемента при постоянной температуре в равновесных условиях, помня, что в этом случае, как следует из уравнения (XV, 24в), <1Е/с1Т = = Д5/23060,9 Пе. [c.590]

Изменение внутренней энергии (и соответственно энтальпии АН), сопровождающее превращение системы, является постоянным (при постоянной температуре). Однако работа, совершаемая системой, является переменной. Гальванический элемент дает максимальную работу только тогда, когда он работает в обратимых термодинамических условиях. Слово обратимый в термодинамике имеет иной смысл, чем в химии. Обратимым термодинамическим процессом называют процесс, происходящий настолько медленно, что система в каждый момент находится в равновесии с окружающей средой в отношении температуры и давления. [c.192]

Цель работы. Приготовление гальванического элемента и измерение его э. д. с. при различных температурах. Вычисление температурного коэффициента Л /АГ, а также изменения энтальпии, изобарно-изотермического потенциала и энтропии для реакции, протекающей в элементе. [c.301]

Окислительно-восстановительная реакция складывается из двух процессов — полуреакций окисления и восстановления, протекающих одновременно с переходом электронов от восстановителя к окислителю. Эти процессы могут происходить пространственно раздельно, но зависимо друг от друга, например в гальваническом элементе. Каждая полуреак-ция, как и реакция в целом, может быть охарактеризована изменениями энтальпии А Я , энтропии А 5° и изобарного потенциала (энергии Гиббса) А а также величиной работы, которую она может совершить. [c.261]

ЭДС гальванического элемента, в котором протекает реакция 2Ag + Hg2 l2 = 2Ag l + 2Hg, определяется выражением /(В) = -0,0556 + 3,388-10-4/ . Найдите количество тепла, поглощающегося при работе этого элемента, и изменение энтальпии в результате реакции. [c.100]

При проведении этой реакции в калориметре путем введения цинковой пыли в водный раствор разбавленной кислоты наблюдаемый тепловой эффект будет равен изменению энтальпнн (при 298,15 К ДЯ = —152,3 кДж/моль). Реакцию растворения цинка можно провести также в гальваническом элементе, сконструировав цепь из водородного и цинкового электродов. Если электроды такого элемента замкнуть спиралью с большим сопротивлением и полученную систему целиком поместить в калориметр, то в результате реакции выделится такое же количество теплоты, какое выделилось при прямом растворении цинка в кислоте, равное изменению энтальпии (т. е. ДЯ=—152,3 кДж/моль прн 298,15К), так как система так же, как и при проведении реакции в калориметре, не совершила никакой полезной работы. [c.174]

В подобном случае говорят о термодинамически обратимом процессе, причем степень обратимости тем больше, чем медленнее течет реакция. Разумеется, полная обратимость является идеальным пределом, так как для ее реализации необходима бесконечно малая скорость процесса. Можно показать, что при вполне обратимом течении реакции работа имеет наибольшую величину. Напротив, если процесс полностью необратим (например, гальванический элёмент замкнут накоротко), все изменение энтальпии реакции проявится в форме тепла мы будем наблюдать необратимый тепловой эффект реакции ДЯ, а электрическая работа будет равна нулю. [c.30]

Свободная энергия. Логическим путем из второго закона термодинамики были сделаны более конкретные выводы, которые мы попытаемся объяснить качественно. Один из выводов относится к максимальной работе, которую может совершать система при превращении тепла в работу. Так же как и в описанном выше случае с гальваническим элементом, максимальная работа совершается тогда, когда превращение происходит в обратимых услови.чх. (Естественно, что даже в этом случае только часть изменения внутренней энергии АЕ или энтальпии АН системы переходит в механическую или электрическую работу.) Максимальное количество тепла превращается в работу тогда, когда это превращение происходит в обратимых условиях (<7обр)- Обозначив обр максимальную работу, которую система может совершить в обратимых условиях, можно определить так называемую свободную энергию Гельмгольца АГ. Эта свободная энергия представляет способность системы производить максимальную работу в ходе рассмотренного превращения или точнее представляет ту часть внутренней энергии Е, которую можно использовать для совершения максимальной работы [c.192]

Цель работы. Приготовление гальванического элемента и измерение его э.д.с. при различных температурах. Вычисление температурного коэффициента йЕЦТ, а также изменения энтальпии ДгЯ° энергии Гиббса и энтропии Аг5° для реакции, протекающей в гальваническом элементе. [c.281]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология