Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Изобарный изобарно-изотермический химическая реакция

    Термодинамические параметры реакций определяются термодинамическими свойствами веществ, участвующих в реакции. Важнейшими из этих свойств являются внутренняя энергия, энтальпия, энтропия, теплоемкость, энергия Гиббса (изобарно-изотермический потенциал), энергия Гельмгольца (изохорно-изотермический потенциал). Как показывает статистическая термодинамика, каждая из термодинамических функций отражает в совокупности влияние всех особенностей состава, внутреннего строения и условий существования веществ. Использование термодинамических величин для характеристики химических свойств веществ и параметров химических реакций дает возможность количественно отражать влияние этих факторов. Вместо того чтобы определять, как то или иное изменение в строении молекул (характер связи между атомами, расстояние между ними и др.) влияет на положение равновесия в данной реакции (что большей частью и недостижимо), мы, пользуясь термодинамическим методом, оперируем такими функциями, которые дают возможность отразить это влияние суммарно и в более доступной форме. [c.14]


    Термодинамическая стабильность химических соединений определяется знаком и величиной изменения изобарно-изотермического потенциала при их образовании из простых веществ. Пусть С, относится к исходным веществам, а С, - к продуктам реакции. Тогда измене- [c.18]

    Наиболее важным и общим методом расчета изменения изобарно-изотермического потенциала AGr является определение его из данных химического равновесия по уравнению изотермы химической реакции. [c.18]

    С точки зрения термодинамики направление химической реакции между металлом и окружающей средой определяется изменением изобарно-изотермического потенциала ДС. Рассмотрим в качестве примера несколько реакций окисления металла при температуре 25 С  [c.19]

    Термодинамическая возможность самопроизвольного протекания химической реакции определяется знаком и абсолютной величиной изменения энергии Гиббса AGr или энергии Гельмгольца AFr в процессе химической реакции (изменением изобарно-изотермического или изохорно-изотермического потенциала), найденной при постоянной температуре. Для любой химической реакции типа [c.139]

    Таким образом, изменение изобарно-изотермического потенциала реакции становится равным изменению энтальпии. Расхождение между этими функциями состояния увеличивается с повышением температуры. Другими словами, с повышением температуры направление химической реакции зависит уже от двух факторов — от знака изменения энтальпии и от значения изменения энтропии. [c.78]

    Зная, ЧТО максимальная полезная работа химической реакции равна убыли изобарно-изотермического потенциала, можно написать [c.288]

    В процессе химических реакций одновременно действуют две тенденции стремление частиц объединиться в более сложные, что уменьшает энтальпию, и стремление частиц разъединяться, что увеличивает энтропию. Суммарный эффект этих двух противоположных тенденций в процессах, протекающих при постоянных Т и Р, отражает изменение изобарно-изотермического потенциала G или просто изобарного потенциала (энергия Гиббса)  [c.77]

    И) Как нри помощи постулата Планка, исиользуя закон Гесса н уравнение Кирхгофа, теоретически рассчитать изменение изобарно-изотермического потенциала химической реакции, константу равновесия и равновесный выход при различных температурах  [c.267]


    Определение и классификация. Элементы, в которых происходит окисление обычного топлива или продуктов его переработки (водорода, окиси углерода, водяного газа и др.) и за счет изменения изобарно-изотермического потенциала реакции образуется электрическая энергия, получили название топливных элементов. Позднее это понятие было расширено. Топливными элементами стали называться химические источники тока, в которых активные вещества, участвующие в токообразующей реакции, в процессе работы элемента непрерывно подаются извне к электродам. Комплекс батарей топливных элементов и обслуживающих систем, например установка для охлаждения, называется электрическим генератором. [c.48]

    Определив изменение изобарно-изотермического потенциала реакции АО, т. е. разность значений между алгебраическими суммами изобарно-изотермических потенциалов продуктов реакции и исходных веществ, можно количественно вычислить направление и глубину протекания той или иной химической реакции. В тех случаях, когда АО<0, т. е. имеет отрицательное значение, реакция возможна только в прямом направлении, слева направо. Другими словами, если О в процессе реакции уменьшается, то процесс слева направо возможен, и, начавшись, он протекает самопроизвольно. Подробнее об этом можно прочитать у М. X. Карапетьянца ( Введение в теорию химических процессов . М., Высшая школа , 1970). Там же на стр. 55 приведена таблица стандартных изобарно-изотермических потенциалов (Л0° 99а )образования многих веществ. [c.36]

    При обратимом протекании химической реакции в гальваническом элементе в условиях постоянства температуры и давления получаемая электрическая энергия будет наибольшей и совершаемая системой электрическая работа будет максимальной полезной работой реакции, равной убыли изобарно-изотермического потенциала, [c.288]

    Расчет стандартных изобарных потенциалов химических реакций 180 6. Зависимость изобарно-изотермического потенциала от темпе- [c.398]

    Иначе обстоит дело с энергией упругих микроискажений кристаллической решетки, вызванных пластической деформацией тела. Накопленная в результате пластической деформации кристалла энергия упругих искажений решетки превращается в тепло при нагреве выше температуры рекристаллизации и оценивается калориметрическим методом [16]. Количество отведенной теплоты равно изменению энтальпии, так как процесс протекает в изобарных условиях. Поскольку химические реакции обычно идут также в изобарных условиях, термодинамической функцией (мерой максимальной полезной работы химической реакции) здесь является свободная энтальпия — изобарно-изотермический потенциал (термодинамический потенциал). Так как энтропийный член в данном случае пренебрежимо мал, деформационный сдвиг равновесного потенциала может быть вычислен по величине изменения энтальпии, запасенной вследствие пластической деформации тела. [c.24]

    Рассмотрены также реакции с участием иона натрия и получены аналогичные результаты, что объясняется химическим подобием элементов и близкими значениями термодинамических констант. Для реакций (3.26) - (3.28), (3.30) - (3.35) величина свободной энергии положительна в интервале температур 298-1300 К, т.е. они не протекают. Напротив, изобарно-изотермический потенциал реакций (3.3), (3.7), (3.9)-(3.14),(3.20)-(3.25), (3.36) меньше нуля при этих температурах, и такие про- [c.31]

    Как показывают термодинамические расчеты [63], углеводороды способны к химическим реакциям п при более низких температурах. На рис. 47 приведены значения изобарно-изотермического потенциала некоторых углеводородов. Устойчивость парафиновых углеводородов наиболее высока до 500 К, а метана до 850 К с повышением температуры термодинамически возможен их распад на элементы. Степень повышения изобарно-изотермического потенциала в зависимости от температуры (угловые коэффициенты устойчивости) для различных групп углеводородов неодинакова. В результате термодеструкции наименее устойчивых парафиновых углеводородов при температурах выше 1100 К (кроме метана) [c.156]

    Однако при подсчете величины AG=2(i,n, для неравновесных изобарно-изотермических условий необходимо учитывать, что химический потенциал (х,- вещества, находящегося во время реакции в твердом или жидком состоянии, равен его изобарному потенциалу G и сохраняет постоянное значение при заданной температуре. Например, для написанной выше реакции разложения СиО [c.129]

    При работе гальванического элемента протекает определенная химическая реакция. Если химическая реакция протекает обратимо, то при постоянных температуре и давлении получаемая от нее работа будет максимальной полезной работой химического процесса Л макс, которая равна убыли изобарно-изотермического потенциала системы, макс = —AG [см. (И.55)]. Работа, совершаемая гальваническим элементом в этих условиях, равна э.д. с. элемента, умноженной на количество прошедшего электричества, т. е. [c.150]


    Изменение изобарно-изотермического потенциала в реакции зависит от относительных количеств веществ, взятых для осуществления химического процесса. Величина изменения изобарноизотермического потенциала реакции [c.84]

    Влияние на константу равновесия температуры, энтальпийного и энтропийного факторов. Константа равновесия связана с изменением стандартного изобарно-изотермического потенциала химической реакции АО простым уравнением [c.226]

    Многие процессы (фазовые превращения, некоторые химические реакции) протекают в изобарно-изотермических условиях, в связи с чем необходимо выяснить, как изменяются в этих условиях хю, д, и н к. Рассмотрим, например, испарение жидкости при постоянном давлении, в процессе которого совершается работа против внешнего давления  [c.222]

    Химическим сродством называется способность веществ вступать в химическое взаимодействие. Химическое сродство зависит от природы, температуры и концентраций (для газов от давлений) реагирующих веществ. За меру химического сродства при заданной температуре Т принимают изменения изобарно-изотермического ДОг (энергии Гиббса) или изохорно-изотермического Л/ г (энергии Гельмгольца) термодинамических потенциалов. Для термодинамически обратимой реакции общего вида [c.127]

    Для иллюстрации полученных результатов рассмотрим изобарно-изотермический переход из одного и того же исходного состояния в одно и то же конечное состояние разными способами. Конкретным примером может служить химическая реакция в гальваническом элементе. При обратимом проведении процесса (как будет показано в гл. 5, для этого необходимо приложить к клеммам гальванического элемента противоположно направленную разность потенциалов, меньшую, чем ЭДС гальванического элемента, на бесконечно малую величину) может быть получена работа А гх.р.т. При необратимом проведении преврашения тех же количеств веществ, когда преодолеваются внешние силы (например, путем пропускания электрического тока через обмотку электродвигателя), совершается работа [c.90]

    Для иллюстрации полученных результатов рассмотрим изобарно-изотермический переход из одного и того же исходного состояния в одно и то же конечное состояние разными способами. Конкретным примером может служить химическая реакция в гальваническом элементе. При обратимом проведении процесса (как будет показано в гл. 5, для этого необходимо приложить к клеммам гальванического элемента противоположно направленную разность потенциалов, меньшую, чем ЭДС гальванического элемента, на бесконечно малую величину), может быть получена работа Лтах.р.г. При необратимом проведении превращения тех же количеств веществ, когда преодолеваются внешние силы (например, путем пропускания электрического тока через обмотку электродвигателя), совершается работа Ар,т. Если же внешних сил нет (например, при коротком замыкании цепи), то никакой полезной работы не совершается. Так как G — функция состояния, ее уменьшение во всех трех случаях одинаково, но работа в первом случае равна —ДО, во втором — меньше —ДО, а в третьем равна нулю. [c.75]

    Если в системе не происходит химических реакций (все dn = 0) и система находится в изотермических (dT = 0) и изобарных dp — 0) условиях, то дифференциал энергии Гиббса равен  [c.53]

    Химическая реакция протекает, как и в первом случае, при постоянной температуре, но при постоянном давлении, т. е. в изотермически-изобарных условиях. [c.72]

    В соответствии с этой классификацией тепловые эффекты химических реакций также разделяются на два типа изотерми-чески-изохорные, обозначаемые символом Q ,, и изотермически-изобарные Q . [c.72]

    На рпс. 85 приведены кинетические данные для указанных вьшле реакдий по результатам химического анализа. Видно, что скорость восстановления также возрастает ло мере уменьшення изобарно-изотермического потенциала реакции. [c.213]

    В 1836 г. профессор Петербургского горного института Г. И. Гесс установил основной закон термохимии, носящий его имя. Предположим, что реакция, переводящая набор исходных веществ, находящихся в определенных состояниях, в набор конечных веществ, также находящихся в определенных состояниях, может протекать по нескольким различным путям, т. е. через различные стадии и промежуточные состояния. Так как суммарный тепловой эффект многостадийного процесса равен сумме тепловых эффектов отдельных стадий, то для каждого пути протекания сложной реакции можно рассчитать суммарный тепловой эффект. Для таких реакций Г. Гесс эмпирически установил, что суммарные тепловые эффекты для всех мыслимых путей превращения одинаковы. Закон Гесса формулируется следующим образом если система из данного исходного состояния изохорно-изотермически или изобарно-изотермически переходит в результате химических реакций, протекающих различными путями, в одно и то же конечное состояние, то суммарный тепловой эффект по различным путям одинаков. [c.74]

    Для разработки стандартного алгоритма расчета теплового эффекта любой конкретной химической реакции при помощи закона Гесса установим прежде всего, какие условия проведения этой реакции будут считаться стандартными. В качестве таковых принято следующее реакция протекает изотермически-изобарно за стандартную температуру принимают 25 "С, или 298 К, за стандартное давление 0,1 МПа. В дальнейшем будет показано, как пересчитать тепловой эффект реакции, проведенной в стандартных условиях, на другие условия. [c.76]

    Накопленная в результате пластической деформации кристалла энергия упругих искажений решетки превращается в тепло при нагреве выше температуры рекристаллизации и оценивается калориметрическим методом [14]. Количество отведенной теплоты равно изменению энтальпии, так как процесс протекает в изобарных условиях. Поскольку химические реакции обычно идут также в изобарных условиях, термодинамической функцией (мерой максимальной полезной работы химической реакции) здесь является свободная энтальпия — изобарно-изотермический потенциал (термодинамический потенциал). Так как энтропийный член в данном случае пренебрежимо малТ дёфбрмационный" сдвиг [c.26]

    В работе [171] проведен термодинамический анализ и приведена химическая схема процесса получения железо-никелевых пленок карбонильным методом. Известно, что металлические пленки и покрытия, полученные из карбопилов, содержат примеси углерода и кислорода. Анализ диаграмм состояния Ni — О, Ni — С, Ре — О, Fe — (] показынает, что при температурах 200 — 300° С возможно образование соединений МО, Ni j , Fe., ()., и Fe., . Расчет изменения изобарно-изотермического потенциала реакции но различным схемам проведен в интервале температур 300 — 700° К. Проведена также оценка глубины превращения указанных реакций с учетом влияния давления в камере покрытия. Показано, что наряду с основными реакциями  [c.463]

    Для изобарно-изотермического потенциала системы с химической реакцией по аналогии с (28) и при учете соотношения (30), можно наиисать [c.18]

    В химических процессах тоже есть свой потенциал. Подобно механическому (гравитационному) потенциалу он убывает в самопроизвольно протекающих процессах. Исчерпание движущей силы взаимодействия знаменуется достижением минимума этого потенциала. Так как мы условились рассматривать процессы при Р, Т = onst, то потенциал, являющийся движущей силой химических процессов, целесообразно назвать изобарно-изотермическим потенциалом, или, ради краткости, изобарным потенциалом. Его обозначают буквой G в честь американского ученого Гиббса, которому принадлежит разработка этого вопроса. Убыль этого потенциала тоже не зависит от пути процесса, от его химической траектории , и равна максимальной работе реакции за вычетом работы против внешнего давления (см. стр. 7)  [c.45]

    Термодинамическая стабильность химических соединений определяется знаком и величиной изменения изобарно-изотермического потенциала при их образовании из простых веществ. Пусть 61 относится к исходным веществам, а Оа — к продуктам реакции. Тогда изменение изобарно-изотермического потенциала А0 = 02—О]. Если 0 > 62 и — АС > О, то соответствующее соединение стабильно. Из справочных данных следует, что только окислы АигОз, АдО и АдгОз термодинамически нестабильны в стандартных условиях. [c.10]

    В зависимости от условий, в которых протекает реакция, различают изотермические (если во время реакции температура поддерживается постоянной) и адиабатические реакции (если невозможен тепловой обмен с окружающей средой). Несмотря на то что почти во всех химических реакциях происходит выделение или поглощение теплоты, условия их протекания чаще всего приближаются к предельному случаю изотермического процесса, если они идут настолько медленно, что скорость теплопередачи за счет теплопроводности, конвекции или излучения значительно превышает скорость протекания реакции. К адиабатическим можно отнести только очень быстрые реакции горения и взрыва. Кроме того, различают изобарные и изох орные реакции, т. е. реакции, протекающие при постоянных давлении и объеме соответственно. Изобарные реакции встречаются значительно чаще. [c.208]

    Ранее уже упоминалось об одном из условий равновесия. При установлении равновесия в адиабатическом процессе энтропия принимает максимальное значение и й5 = 0. Однако такой путь протекания процесса сравнительно редко встречается в химии большинство равновесий, которые наблюдаются в химических реакциях, устанавливаются в условиях изобарно-изотермического или иэохорно-изотермического процесса. Укажем без вывода условия равновесия термодинамических процессов (экстремальные значения соответствующих функций полный дифференциал функции равен нулю)  [c.248]

    Как при помощи постулата Планка, используя закон Гесса и урнвнение Кирхгофа, теоретически рассчитать изменение изобарно-изотермического потенциала химической реакции, константу ранновесия и равновесный выхол при различных температурах  [c.267]

    Особенно часто встречаются реакции, протекающие в изобарно-изотермических условиях, реже — в изохорно-изотермических. Энергия Гиббса характеризует химические процессы, осуществляемые при постоянном давлении и температуре, поэтому эту функцию состояния называли также изобарно-изотермическим (или просто изобарным) потенциалом. Энергия Гнббса (G) огражает взаимосвязь между энтальпийными и энтропийными факторами  [c.45]


Смотреть страницы где упоминается термин Изобарный изобарно-изотермический химическая реакция: [c.113]    [c.267]    [c.6]    [c.183]    [c.229]    [c.96]    [c.101]    [c.297]    [c.229]   
Химическая термодинамика (1950) -- [ c.558 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Изобарно-изотермический

Изобарно-изотермический изобарный

Изобарный в химических реакциях

Реакция изобарные



© 2024 chem21.info Реклама на сайте