Презентация Химическая термодинамика и кинетика

Презентация Химическая термодинамика и кинетика


Предлагаем ознакомиться с содержанием и скачать для редактирования или печати презентацию «Химическая термодинамика и кинетика», содержащую 30 слайдов и доступную в формате ppt. Размер файла доклада составляет 517.50 KB

Просмотреть и скачать

Слайды и текст этого доклада

Лекция. Основы химической термодинамики и кинетики
Рис.1 Лекция. Основы химической термодинамики и кинетики
Термодинамика — наука, изучающая взаимные превращения различных видов энергии, связанные с переходом
Рис.2 Термодинамика — наука, изучающая взаимные превращения различных видов энергии, связанные с переходом энергии в форме теплоты и работы. Термодинамика позволяет: 1) рассчитать тепловые эффекты различных процессов; 2) предсказывать, возможен ли процесс; 3) указывать, в каких условиях он будет протекать; 4) рассматривать условия химических и фазовых равновесий.
Химическая термодинамика и кинетика, рис. 3
Рис.3
Свойства
Рис.4 Свойства
I закон термодинамики
Рис.5 I закон термодинамики
Выражения первого закона термодинамики для изохорного и изобарного процессов.
Рис.6 Выражения первого закона термодинамики для изохорного и изобарного процессов.
Значение стандартных теплот образования и сгорания для некоторых веществ в газовом состоянии.
Рис.7 Значение стандартных теплот образования и сгорания для некоторых веществ в газовом состоянии.
Закон Гесса
Рис.8 Закон Гесса
II закон термодинамики
Рис.9 II закон термодинамики
Энтропия Энтропия S - термодиамическая функция показывающая изменение рассеивания энергии при перехо
Рис.10 Энтропия Энтропия S - термодиамическая функция показывающая изменение рассеивания энергии при переходе системы из одного состояния в другое . S  Q/T Дж/(моль. К) знак (>) неравенства (>) относится к необратимым процессам знак (=) равенства – к обратимым процессам Физический смысл: Энтропия – мера хаоса, неупорядоченности системы Энтропия зависит : 1. от температуры: Постулат Планка (1912) (III закон термодинамики): При абсолютном нуле энтропия идеального, индивидуального кристаллического вещества равна нулю. SТ = 0 2. от массы: Если массу системы увеличить в n раз при данной температуре, элементарное количество теплоты, подводимое к системе, увеличится в n раз. 3. От природы . Для изолированных систем может являться критерием самопроизвольного протекания процесса (S>0) Sх. р. ,298 =  n . S 298 прод -  n . S298 исх.
Свободная энергия Гиббса
Рис.11 Свободная энергия Гиббса
Реакции, для которых Реакции, для которых ∆G<0 называются экзергонические, ∆G>0 – эндергоничес
Рис.12 Реакции, для которых Реакции, для которых ∆G<0 называются экзергонические, ∆G>0 – эндергонические. В организме человека протекают и эндергонические реакции, но обязательным условием этого является их сопряжение с экзергоническими реакциями. Это возможно если обе реакции имеют какое-либо общее промежуточное соединение.
Спасибо за Внимание!
Рис.13 Спасибо за Внимание!
Основы химической кинетики Химическая кинетика изучает скорость реакции. Скорость гомогенной реакции
Рис.14 Основы химической кинетики Химическая кинетика изучает скорость реакции. Скорость гомогенной реакции определяется количеством вещества, вступившего в реакции. Или образовавшегося в результате реакции за единицу времени в единице объема Скорость гомогенной химической реакции можно определить как изменение молярной концентрации реагента или продукта за единицу времени
Химическая термодинамика и кинетика, рис. 15
Рис.15
Скорость химической реакции зависит от: Скорость химической реакции зависит от: Концентрации реагиру
Рис.16 Скорость химической реакции зависит от: Скорость химической реакции зависит от: Концентрации реагирующих веществ Температуры Природы (энергии активации) реагирующих веществ Давления (реакции с участием газов) Степени измельчения (реакции, протекающие с участием твердых веществ) Различного рода излучений (видимый свет, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения, рентгеновские лучи) Наличия катализатора (или ингибитора). Скорость химической реакции тем больше, чем меньше энергия активации и чем больше концентрация, давление, температура и степень измельчения реагирующих веществ, а также, когда реакция протекает в присутствии катализатора или под действием какого – либо излучения.
ЗДМ - ЗАКОН ДЕЙСТВИЯ МАСС (1867):
Рис.17 ЗДМ - ЗАКОН ДЕЙСТВИЯ МАСС (1867):
Молекулярность — это минимальное число различных частиц, участвующих в элементарном акте химического
Рис.18 Молекулярность — это минимальное число различных частиц, участвующих в элементарном акте химического взаимодействия. СН4 → С + 2Н2 -мономолекулярная Н2 + I2 → 2HI - би 2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O + 10CO2 три Порядок реакции — это сумма показателей степеней в математическом выражении закона действия масс: aA + bB = dD v = K • CАa • CВb, n = a + b … — общий порядок реакции. Показатель степени при какой-либо одной концентрации определяет порядок реакции по данному компоненту. Например, а — показывает порядок реакции по компоненту А и т. д. Различают реакции I порядка: С + О2 = СО2 v = K[O2] В реакциях II порядка скорость : H2 + I2 = 2HI v = K[H2][I2] уравнение II порядка: 1 + 1 = 2 Реакция III порядка в газовой фазе — окисление оксида азота [II]: 2NO + O2 → 2NO2 !Д/з: Уравнения кинетики для р-й 0,1,2 порядка. Период полупревращения.
ПРАВИЛО ВАНТ - ГОФФА (1884):
Рис.19 ПРАВИЛО ВАНТ - ГОФФА (1884):
Зависимость скорости реакции от температуры: а) нормальная; б) аномальная; в)ферментативная
Рис.20 Зависимость скорости реакции от температуры: а) нормальная; б) аномальная; в)ферментативная
УРАВНЕНИЕ АРРЕНИУСА (1889):
Рис.21 УРАВНЕНИЕ АРРЕНИУСА (1889):
ЭНЕРГИЯ АКТИВАЦИИ - минимальная энергия, которой должны обладать сталкивающиеся молекулы, чтобы прео
Рис.22 ЭНЕРГИЯ АКТИВАЦИИ - минимальная энергия, которой должны обладать сталкивающиеся молекулы, чтобы преодолеть потенциальный барьер, разделяющий исходное и конечное состояние системы.
Химическая термодинамика и кинетика, рис. 23
Рис.23
Химическое равновесие Состояние равновесия характерно для обратимых химических реакций. Обратимая ре
Рис.24 Химическое равновесие Состояние равновесия характерно для обратимых химических реакций. Обратимая реакция - химическая реакция, которая при одних и тех же условиях может идти в прямом и в обратном направлениях. Необратимой называется реакция, которая идет практически до конца в одном направлении.
Химическая термодинамика и кинетика, рис. 25
Рис.25
Химическое равновесие - состояние системы, в котором скорость прямой реакции равна скорости обратной
Рис.26 Химическое равновесие - состояние системы, в котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции.
Химическая термодинамика и кинетика, рис. 27
Рис.27
Смещение химического равновесия Принцип Ле-Шателье Если на систему, находящуюся в состоянии равновес
Рис.28 Смещение химического равновесия Принцип Ле-Шателье Если на систему, находящуюся в состоянии равновесия, оказать какое – либо воздействие, то равновесие смещается в таком направлении, которое способствует ослаблению этого воздействия или противодействия ему.
Химическая термодинамика и кинетика, рис. 29
Рис.29
Спасибо за Внимание!
Рис.30 Спасибо за Внимание!


Скачать презентацию