Зависимость тепловых эффектов от температуры. Уравнение Кирхгоффа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего образования

«Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»

Факультет химико-фармацевтический

Кафедра физической химии и высокомолекулярных соединений

Расчетно-графическая работа

По дисциплине: «Физическая химия»

на тему: «Зависимость тепловых эффектов от температуры. Уравнение

Кирхгоффа»

Студент гр.Х-41-19

Гусева С.А

Научный руководитель

Колямшин  О.А

Чебоксары-2020г.

Содержание

Введение         3                    

Литературный обзор        4

Экспериментальная часть        6

Вывод        10

Список используемой литературы        11

Введение

Расчёт тепловых эффектов по энергиям связей. Понятие химической связи позволяет лучше ощутить природу химической реакции: разрыв и образование связей между атомами играет существенную роль в химической реакции. Теплоты, выделяемые или поглощаемые в химических реакциях, можно вычислить путём сложения теплот, поглощаемых при разрыве связей, и теплот, выделяющихся при образовании новых связей. Теплота, или энтальпия, необходимая для разрыва связи, называется энергией связи.

Литературный обзор

Почти все реальные процессы протекают при температурах, отличающихся от стандартных. Для того чтобы получить уравнение, позволяющее рассчитать тепловой эффект при любой температуре, введем понятие теплоемкости.

Теплоемкостью называют количество теплоты, поглощаемое единицей массы вещества при нагревании на один градус. За единицу массы принимают 1 г (кг) или 1 моль. Соответственно теплоемкости разделяют на удельные и молярные.

Различают истинные и средние теплоемкости. Истинная теплоемкость соответствует бесконечно малому изменению температуры вещества:

[pic 1]

                                                                                                           (5.13)

 а средняя теплоемкость — конечному изменению температуры:

[pic 2]

                                                                                                                 (5.14)

Средняя теплоемкость — по определению величина постоянная в данном интервале температур Т1...Т2.

Если из (5.13) выразить dQ и проинтегрировать, то получим

                                               [pic 3]

Подставляя это выражение в (5.14), получим уравнение, связывающее среднюю теплоемкость и истинную:

                                              [pic 4]

                                                                                                                              (5.15)

 В зависимости от условий нагревания различают изохорную  и изобарную теплоемкости. Если V = соnst, то ,. Если же Р = const, то ,и[pic 5][pic 6][pic 7][pic 8]

                                  [pic 9]

так как для 1 моля идеального газа PV = RТ. Уравнение (5.16) справедливо только для идеального газа. Если взять смесь веществ в количествах V1, V2 и т. д., то количество теплоты, необходимое для нагревания этой смеси на dT, можно рассчитать по уравнению