1 O`zbеkiston rеspublikasi sog`liqni saqlash vazirligi toshkеnt farmatsеvtika instituti


Download 0.7 Mb.
Pdf ko'rish
bet3/3
Sana08.05.2020
Hajmi0.7 Mb.
#104165
1   2   3
Bog'liq
farmatsiya fakulteti 2 kurs talabalari uchun fizik va kolloid kimyo fanidan maruzalar matni


- 18 - 

erish  issiqligi  bir-biridan  farqlanadi.  Termokimyo  reaktsiyalarda  issiqlik 

effekti 



 orqali, yoki sistema entalpiyasining о’zgarishi orqali ifodalanadi. 



О’z-о’zidan  ma’lumki  reaktsiya  vaqtida  issiqlik  ajralsa  (+Q), 

sistemaning  issiqlik  saqlashi  (-



)  kamayadi.  Aksincha  issiqlik  reaktsiya 



mobaynida  yutilsa  (-Q),  sistemaning  issiqlik  saqlashligi  ortadi  (+



). 



SHunday  qilib  entalpiya  issiqlik  effekti  bilan 



  =  -  Q  tarzida  bog’langan 



issiqlik  effektini  kо’rsatish  bilan  yoziladigan  reaktsiyalar  termokimyoviy 

tenglamalar deyiladi. 

2H

2

+ O



= 2H


2

O  


H = -483,8 kJ 

 

Turli  reaktsiyalar  issiqlik  effektini  bir-biri  bilan  solishtirish  qulay 



bо’lish  uchun  birikmalar  miqdori  1  mol,  harorat  25

0

  C  (298  K)  va  bosim 



1atm  (101,325  Pk)  olinadi.  Shu  sharoitda  о’lchangan  reaktsiyalar  issiqlik 

effekti  standart  xisoblanadi.  Organik  birikmalar  hosil  bо’lish  issiqligini 

tajribada aniqlab bо’lmaydi. Uni faqat yonish issiqligi orqali xisoblanadi.  

YOnish  issiqligi  deb  1  mol  moddani  kislorod  oqimida  tо’liq  yonishi 

natijasida ajralgan issiqlikka aytiladi. 

Organik moddalar yonish issiqligi kalorimetrlarda о’lchanadi.  

Xozirgi  vaqtda  kо’p  moddalar  uchun  hosil  bо’lish,  yonish  issiqlari 

aniqlangan, ular spravochniklarda bor. 



 

Gess qonuni. 

1840  y.  Rus  akademigi  German  Ivanovich  Gess  juda  kо’p  tajribalar 

asosida  termokimyoning  asosiy  qonunini  -  reaktsiya  issiqlik  yig’indisining 

doimiylik  qonunini  yaratdi.  Bu  qonunga  muvofiq  reaktsiyaning  issiqlik 

effekti  jarayonning  qanday  usulda  olib  borilishiga  bog’liq  emas,  balki  faqat 

reaktsiyada  ishtirok  etadigan  moddalarning  boshlang’ich  va  oxirgi  holatiga 

bog’liq. 

Faraz qilaylik A moddani V moddaga о’tish protsessini о’rganayotgan 

bо’laylik. О’tish protsessi turlicha bо’lsin: 

1.  


Issiqlik effekti 

H



1

 

2.  



 birqancha reaktsiyalar orqali 

H



2, 

H



3, 

H



4

 

3.  



yana boshqa reaktsiyalar 

H



5, 

H



6, 

H



va 


H



 

4.  


Gess qonuni bо’yicha 

H



1

=



H

2

+



H

3



+

H



4

=



H

5

+



H

6



+

H



7

+



H

8 

 

bо’lishi kerak. YA’ni bu qonun bо’yicha reaktsiyalar umumiy issiqlik effekti 



doim  bir  xil,  reaktsiyalar  qay  usulda  borishidan  qat’iy  nazar.  Bir 

bosqichdami, bir qancha bosqichdami, bari bir. 

 

Misol: CO



2

 ni olinishini kuzatsak, u 2 xil usulda olinishi mumkin.  

1.  

kо’mirni tо’g’ridan tо’g’ri CO



2

 gacha yondirish. 

2.  

CO oraliq modda hosil bо’lib, sо’ng CO 



CO



gacha yonishi. 

Birinchi usul C

grafit

+O

2



=CO

2

+393,77kJ 



 

 

- 19 - 

Ikkinchi usul 

 С

grafit


+   О

2

=СО+110,62kJ 



СО+   О

2

=СО



2

+283,15kJ

 

}

 



 393,77 

kJ

 

  



2

 



  

 



 

Gess  qonuni  bо’yicha  jarayonlar  doimiy  R  va  doimiy  V  da  bо’lishi 

mumkin.  Gess  qonuni,  massalar  saqlash  qonuni 

  ya’ni  termodinamika 



birinchi qonunining ifodasidir. 

 

Agar  ajralayotgan  issiqlik  miqdori  birxil  boshlang’ich  va  oxirgi 



holatlarda,lekin turli usulda hosil qilinganda turlicha bо’lsa - reaktsiya avval 

bir  yо’nalishda,  sо’ngra  teskari  yо’nalishida  olib  borilib  yо’q  narsadan 

energiya  hosil  qilinar  edi.  YA’ni  birinchi  qonunga  xilof  ravishda  «doimiy 

dvigatel” hosil qilinar edi.  

Amalda  bu  protsesslarda  hechqanday  energiyadan  yutish  bо’lmaydi. 

Qancha energiya ajralsa, yо’ldan qatiy nazar, shuncha energiya ajraladi. Gess 

qonunining muhim ahamiyati bor.  

Masalan: 12 C ni 16 O

2

 bilan reaktsiyaga kiritsak  CO bilan birga CO



2

 

ham hosil bо’ladi. SHuning uchun 



Q

СО

О

С



2

2



1

 bu reaktsiyaning issiqlik 

effektini  tajriba  usuli  bilan  topish  mumkin  emas.  Buning  uchun  Gess 

qonunidan foydalanamiz: 



mol

J

mol

kal

g

СО

О

С

О

СО

О

С

mol

J

mol

kal

g

СО

О

СО

mol

J

mol

kal

g

СО

О

С

/

)



6936

(

/



29000

2

1



)

16269


23205

(

68000



97000

2

1



)

/

16269



(

/

68000



2

1

)



/

23205


(

/

97000



2

2

2



2

2

2



2













 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

Gess qonunining uchta asosiy xulosasi bor.  

1.  

Oddiy  moddadan  murakkab  modda  hosil  bо’lgandagi  issiqlik  effekti, 



murakkab  moddaning  ajralish  issiqlik  effektiga  teng,  biroq  belgisi 

aksinchadir 

 A + V = AV + Q 

AV 


 A + V - Q ;  

 Q

hosil bo’lish



= -Q

parcha.


 yoki Q

hosil bo’lish

 +( -Q

parcha


)=0 

СO+1/2О


2

 



CO

2

 



С+1/2 О

2

 



С+О

2

 



CO

 

CO



2

 

C, O



2

 


 

- 20 - 

 2)  2  xil  dastlabki  holatdan  bir  xil  oxirgi  holatga  о’tadigan  reaktsiyada,  bu 

reaktsiyalar  issiqlik  effektining  ayirmasi,  bir  dastlabki  holatdan  ikkinchi 

dastlabki holatga о’tish issiqlik effektiga teng. 

 

Q

3



=Q

1

-Q



2

  

Misol: tabiatda kо’mir 3 xil holatda bо’ladi. Kо’mir, Olmos, 



Grafit. 

1  g.mol  kо’mirni,  1g.mol  grafitni  yoki  1g.mol  olmos 

yonganidagi ajralgan issiqlik bir-biriga teng emas. 

Faraz qilaylik. 

Q

3

=  Q



1

-Q



=  408,6  kg

J/mol-394,7  KgJ/mol  =  13,9 



kg

J/mol 



Demak,  13,9  kg  J/mol  kо’mirning  grafitga  aylanish 

issiqlik effektidir. 

 

Q

3



=394.7-391.6=3.1 kg J/mol  

3)  


Agarda  bitta  boshlang’ich  holatdan  2  ta  oxirgi 

holatga keltiruvchi reaktsiya bо’lsa, ular orasidagi 

issiqlik  effektining  farqi  bir  oxirgi  holatdan  II- 

oxirgi holatga о’tish issiqlik effektiga teng bо’ladi.  

 

Q

3



= Q

1

-Q



2

 

Misol: 



Q

3

= 284.7 kg J/mol - 241,8 kg J/mol = 42,9 kg J/mol 



 

18 g suvni bug’ga aylantirish uchun ketgan issiqlik. 

 

 

 



 

 

 



 

Reaktsiyaga issiqlik effektiga ta’sir qiluvchi faktorlar 

Kimyoviy  raektsiyalar  issiqlik  effektlarining  qiymatikо’pgina  faktorlarga 

bog’liq: 

1)  


reaktsiya kirishuvchi modda tabiatiga 

2)  


dastlabki va oxirgi moddalar agregat holatiga  

3)  


reaktsiya sharoitiga (t, P, V, kontsentratsiya) 

1.  


Modda tabiatiga bog’liqligi: 

 



 

 



 

 CO



2

 

Q



2

 

Q



1

 

Q



3

 

I  



Boshlan-

g’ich holat 

Ko`mir 

II  


Boshlan-

g’ich holat 

Grafit 

С+О


2

 



С+О

2



 

 

 



 



 

 



 CO

2

 



Q

2

=391,6 



Q

1

=394,7 



Q

3

=3,1 



С 

grafit 


С 

 olmos 


 

             3 

 

 

     Q



1

             Q 

2

 

 



 

 

                  



 Q 

3

 



  

 

 1                          2 



 

 



 



 

H

2



+1/2O

2

 



H

2

+1/2O



2

H



2

O

ж



 

H

2



+1/2O

2



H

2



Q

3

 



H

2



H

2



   H

2

O



s

H



2

O(bug’) 


 

- 21 - 

 

kJ



Н

С

С

Н

kJ

HCl

Cl

Н

gaz

q

q

gaz

gaz

gaz

gaz

61

,



229

2

1



,

92

2



1

2

1



)

(

2



2

)

(



)

(

2



)

(

)



(

2

)



(

2







  

2.  


Oxirgi agregat holatiga bog’liqligi 

kJ

О

Н

О

Н

kJ

О

Н

О

Н

bug

gaz

suyuq

49

,



242

2

1



255

2

1



)

'

(



2

2

)



(

2

)



(

2

2



2





 

3.  



Gaz  xoldagi  moddalar  reaktsiyaga  kirayotgan  bо’lsin.  P  yoki  V  doimiy 

bо’lishiga  qarab  issiqlik  effekti  turlicha  bо’ladi.  Olaylik  V=const  bо’lsa 

kengayish  ishi 

1

2



;

;

U



U

Q

U

Q

o

A

V





  termokimyoda  bu  tenglama 

shunday yoziladi: 

4.  

 

1



2

;

U



U

Q

U

Q

V





  ajralayotgan  issiqlik  -  izoxor  issiqlik  effekti  -  ichki 

enerngiyaning kamayishiga teng. p=const 

2

1

;



H

H

Q

H

Q

p





  Kimyoviy 

reaktsiyaning  izobar  issiqlik  effekti  reaktsiyaga  kirishuvchi  sistemalar 

entalpiyasini kamayishiga teng.  

5.  


Reaktsiya issiqlik effektining harorat о’zgarishiga bog’liqligi. Kimyoviy 

reaktsiyalar issiqlik effektining haroratga qarab о’zgarishi Kirxgof 

qonuniga bо’ysinadi. Kirxgof qonuni quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: 





2

1



1

2

1



2

C

C

T

T

Q

Q

 

 Q



- reaktsiyaning T

haroratdagi issiqlik effekti 



 Q

- usha reaktsiyaning T



haroratdagi issiqlik effekti  

1

C



- reaktsiya uchun olingan moddalarning issiqlik sig’imi yig’indisi 

2



C

- reaktsiya maxsulotlarining issiqlik sig’imi yig’indisi 

 

Agar  reaktsiya  uchun  olingan  moddalar  issiqlik  sig’imi  yig’indisi 



reaktsiya maxsulotining issiqlik sig’imi yig’indisiga teng bо’lsa, 



2

1



C

C

 

harorat  о’zgarishi  bilan  reaktsiyaning  issiqlik  effekti  о’zgarmaydi.  Qattiq 



moddalar  hosil  qiladigan  reaktsiyalarning  issiqlik  effekti  harorat  о’zgarishi 

bilan  kam  о’zgaradi.  Kirxgof  qonunini  barcha  kimyoviy  jarayonlar: 

bug’lanish, erish kabi hodisalarga tadbiq etish mumkin. 

 

 



Download 0.7 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling