Самарский Государственный Аэрокосмический Университет им. ак. С.П. Королева Факультет Производства двигателей летательных аппаратов Лектор доц. Расщупкина И.Ю. Самара 2001г Химическая т/д. 1) Основные понятия.
    Соврем хим т/д разрабатывает наиболее рациональные методы рассчета тепловых балансов при протекании хим и физ-хим процессов. Раскрывает закономерности наблюдаемые при равновесии, определяет наиболее благоприятные условия для т/д-ски возможного процесса, поясняет направление и пределы протекания процессов. Система т/д - совокупность макротел, взаимод и обменивающ энергией как друг с другом так и с внеш средой. По характеру взаимод с окр средой делятся на: - изолированные (без обмена с внеш средой V=const) - закрытые (обмен энергией с окр средой m=const) - открытые (m,Vconst) Система может быть гомогенной и гетерогенной (однородной и неоднородной) Совокупность физ и хим свойств системы наз состоянием. Физ величины, характеризующие состояние системы наз т/д параметрами. Они не зависят от массы системы, их можно измерить напрямую. Их также называют интенсивными свойствами: р, Т, ? - хим потенциал. Экстенсивные св-ва системы зависят от массы системы, их нельзя измерить напрямую, они рассматр как ф-ия параметра состояния и поэтому наз ф-ями состояния: U(вн энер), Н (энтальпия), S (энтропия). Изменение св-в системы во времени наз процессом. - сомопроизвольные (протекает без затрат энергии из вне) - несамопроизвольные(наоборот) - обратимые (при котором система проходит ряд обращений без изменений в окр среде) - необратимые (наоборот) Внутр энерг характеризует общий запас энергии системы и включает все виды энергии движения и взаимод частиц, но не включает кинет энергию вцелом и пот энергию. Т/д пользуется понятием изменения внутр энергии. ?U=Uкон-Uнач dU Энтальпия характеризует запас энергии системы при р=const она числено равна: H=U+pV ?H=?U+p?V dH ?H=Hкон-Hнач Энергия передается от одной системы к другой в виде теплоты и работы. Теплота (Q) не явл ф-ией состояния системы, т.к. ее вел-на зависит от пути перехода системы из нач положения в кон. Q>?Q, A>?A Передача теплоты осущ засчет хаотич движения мол-л, а при совершении работы передача энергии идет путем упорядоченного движения мол-л под действием внеш сил 2) 1нач т/д: В любом процессе приращение внутр энергии системы = кол-ву теплоты, сообщаемой системе за вычетом работы, совершаемой системой. dU=?Q-?A ?A - сумма всех видов работ, совершаемых системой ?A=pdV+?A' pdV - работа против внешних сил; ?A' - полезная работа, соверш сист при протекании какого либо процесса рdV(работу расширения) можно вычислить, если знать у-ия состояния системы Теплоту процесса подсчитывают, зная истинную теплоемкость системы. c=?Q/dT Теплоемкость - отношение б/м кол-ва теплоты, переданного системе к б/м изменению тем-ры им вызываемой. Следствие 1 нач т/д при p=const ?A=pdV A=p?V Q=?U+p?V ?Q=dU+pdV=dU+d(pV)=d(U+pV)=dH Qp=const=?H 3)Термохимия - раздел химии, в к-ом изучают тепловые эффекты хим реакции. При хим реакции происходит изменение внутр энергии путем выделения или поглощения теплоты. В хим процессах работа очень часто незначительна и ей можно пренебречь. Закон Гесса: Тепловой эффект х.р. зависит только от вида и состояния исходных в-в и кон продуктов. При термохим рассчетах использ термохим у-ия. Т.х. у-ия обязательно должны содержать молярные кол-ва в-в, в правой части должен быть приведен тепловой эффект, должны быть указаны агрегатные состояния в-в, с т.х. ............