Amaliy mashg’ulot №2 Mavzu: Tеrmоkimyo. Kimyoviy kinеtikа vа muvоzаnаt. Elеktrоlit eritmаlаr vа tuzlаrning gidrоlizi. Оksidlаnish qаytаrilish rеаktsiyalаri

Amaliy mashg’ulot № 2
Mavzu: Tеrmоkimyo. Kimyoviy kinеtikа vа muvоzаnаt. Elеktrоlit eritmаlаr vа tuzlаrning gidrоlizi. Оksidlаnish qаytаrilish rеаktsiyalаri.
1. Tеrmоkimyo.
Tеrmоdinаmikа issiqlik enеrgiyasi bilаn bоshqа хil enеrgiyalаr оrаsidа bo’lаdigаn muоsаbаtlаr hаqidаgi tа’limоtdir. Tеrmоnidаmikа so’zi grеkchа therme - issiqlik vа dinamis - kuch so’zlаridаn оlingаn bo’lib, uning mа’nоsi issiqlik bilаn bоg’liq bo’lgаn kuchlаr to’g’risidаgi fаnni аnglаtаdi. Uning vаzifаsi turli sistеmаlаrning хоssаlаri vа ulаrdа bo’lаyotgаn jаrаyonlаrni o’rgаnishdаn ibоrаt. Kimyoviy tеrmоdinаmikа umumiy tеrmоdinаmikаinng bir qismi bo’lib,tеrmоdinаmikа qоnun vа qоidаlаrinni kimyoviy jаrаyonlаrdа qo’llаnilishni tеkshirаdi. Kimyoviy reaksiyalarda ajralib chiqadigan yoki yutiladigan issiqlik miqdori reaksiyaning issiqlik effekti deyiladi. Issiqlik ajralib chiqishi bilan boradigan reaksiyalar ekzotermik reaksiyalar, issiqlik yutilishi bilan boradigan reaksiyalar endotermik reaksiyalar deyiladi. Kimyoviy tizimini tavsiflash uchun bosim (P), hajm (V), va haroratdan tashqari yana ichki energiyasini (U), entalpiya (H) , entropiya (S) va Gibss energiyasi (G) kabi holat funksiyalari ham ishlatiladi. Тizimning ichki energiyasi undagi molekulalarning o‘zaro itarilishi, tortilish energiyasi, ilgarilanma harakat energiyasi, molekula ichida atom va atomlar guruhining tebranish energiyasi, atomlarda elektronlarning aylanish energiyasi, atom yadrosida bo‘ladigan energiya va hokazo energiyalar yig‘indisiga teng bo‘ladi.
Agar o‘zgarmas hajmdagi tizimning harorati T₁ dan T₂ ga ko‘tarilguncha qizdirsak, tizimga berilgan issiqlik uning ichki energiyasining ortishiga teng bo‘ladi:


Q_v = U₂ – U₁= Δ U
Demak, o‘zgarmas hajmdagi reaksiyaning issiqlik effekti uning ichki energiyasining o‘zgarishiga teng. Odatda, kimyoviy reaksiyalar o‘zgarmas bosimda sodir bo‘ladi. O‘zgarmas bosimda tizimga berilgan issiqlik uning ichki energiyasining ortishiga hamda tashqi kuchlarga qarshi ma’lum A ish bajarilishiga sarf bo‘ladi:



Ya’ni, o‘zgarmas bosimda reaksiyaning issiqlik effekti uning entalpiyasi o‘zgarishiga teng:
ΔH = ΔU + P ΔV
Ekzotermik jarayonlarda tizimning ichki energiyasi hamda entalpiyasi kamayadi, ya’ni

bo‘lganligi uchun ΔU = U₂ – U₁ hamda ΔH =H₂–H₁ ifodalar manfiy qiymatga ega bo‘ladi. Aksincha, endotermik jarayonlarda tizimning ichki energiyasi va entalpiyasi ortganligi sababli ΔU va ΔH larning qiymati musbat bo‘ladi. Standart sharoitda 1 mol murakkab moddaning oddiy moddalardan hosil bo’lish reaksiyasining issiqlik effekti shu moddaning standart hosil bo’lish issiqligi (ΔH^o298) deyiladi. Oddiy moddalarning standart hosil bo’lish issiqligi nolga teng.
Тermokimyoning asosiy qonuni Gess qonunida mujassam bo‘lgan: reaksiyaning issiqlik effekti boshlang‘ich moddalarning va reaksiya mahsulotlarning tabiatiga va holatigagina bog‘liq bo‘lib, jarayonning yo‘liga, ya’ni oraliq bosqichlariga bog‘liq emas.
Gess qonunidan ikkita muhim xulosa kelib chiqadi:
1. Kimyoviy reaksiyaning issiqlik effekti reaksiya mahsulotlari — hosil bo‘lish issiqliklari yig‘indisidan boshlang‘ich moddalar hosil bo‘lish issiqliklari yig‘indisining ayirmasiga teng:
ΔH_g ⁰ =ΣΔH_max – ΣΔH_bosh

2. Reaksiyalarning issiqlik effekti boshlang‘ich moddalar yonish issiqliklari yig‘indisidan reaksiya mahsulotlari yonish issiqliklari yig‘indisining ayirmasiga teng:

ΔH⁰= ΣΔH_bosh – ΣΔH_max

Reaksiyaning issiqlik effekti bosim va haroratga bog‘liq holda o‘zgarishi mumkin. Shuning uchun issiqlik effektlarini 1 mol modda uchun standart sharoitda, ya’ni 101,325 kPa bosim va 25°C (298 K) haroratda hisoblash qabul qilingan.