5-mavzu: Kimyoviy jarayonlar nazariyasi. Reja


Turli jarayonlardagi (yonish, erish) entalpiya hisoblashda Gess qonunini qo‘llanishi


Download 111.11 Kb.
bet4/6
Sana09.06.2023
Hajmi111.11 Kb.
#1466683
1   2   3   4   5   6
Bog'liq
5-Maruza. Kimyoviy jarayonlar nazariyasi

Turli jarayonlardagi (yonish, erish) entalpiya hisoblashda Gess qonunini qo‘llanishi.
1.Turli jarayonlardagi (yonish, erish) entalpiya hisoblashda Gess qonunini qo‘llanishi.
2. Kimyoviy reaksiyalarning yo‘nalishi.
Yonish reaksiyasining issiqlik effekti. Yonish issiqligi deb bir mol modda to‘la yonib, Yuqori oksid hosil bo‘lishi uchun sarflangan issiqlik miqdoriga aytiladi. Bu standart sharoitda aniqlanadi va hisoblanadi.
Masalan, NN3 molekulasining yonish reaksiyasi tenglamasi quyidagicha yoziladi:
2NH3 + 4O2 = N2O5 + 3H2O + 2H (d)
bu yerda:
N2 + 3H2 = 2NH3 - H (a)
N2 + 2,5O2 = N2O5 - H1 (b)
3H2 + 1,5O2 = 3H2O +H2 (v)
reaksiyalarining issiqlik effektlari hisobga olingan holda, (b) va (v) tenglamalardan (d) tenglamani ayirib tashlab (a) tenglama kelib chiqishini ko‘zda tutgan holda
ni keltirib chiqaramiz
1 mol-ekv. kislota bilan 1 mol-ekv. ishqorning o‘zaro ta’siri natijasida ajralib chiqadigan issiqlik miqdori neytrallanish reaksiyasining issiqlik effekti deb ataladi. Neytrallash issiqligi quyidagi formula yordamida hisoblab topiladi:

Bunda: c1- shishaning solishtirma issiqlik sig‘imi, 0,753 kJ/g- grad;
c2- erituvchining solishtirma issiqlik sig‘imi, 4,184 kJ/g-grad
Ekislota - kislota ekvivalenti;
m1 - ichki stakanning massasi, g;
m2 - eritmaning massasi, g.
1 mol modda erishi jarayonida ajralib chiqadigan yoki yutiladigan issiqlik miqdori erish issiqlik effekti deyiladi va u reaksiyaning issiqlik effekti kabi Qe yoki Ne bilan belgilanadi. Erish issiqligi quyidagi formula bo‘yicha hisoblanadi:

bunda: c - erituvchining solishtirma issiqlik sig‘imi (suv uchun c = 4,18 kJ/g-grad ga teng) m - eritma, t -temperaturalar ayirmasi, Mmodsa - erigan moddaning nisbiy molekulyar massasi, m1 - erigan moddaning massasi. Suvsiz tuz bilan suvdan 1 mol tuz gidrati hosil bo‘lishida ajralib chiqadigan issiqlik miqdori gidratlanish issiqligi deyiladi. Gidratlanish issiqligi Qr yoki Nr ni topish uchun suvsiz tuzning erish issiqligi Qe dan hosil bo‘lgan gidratning erish issiqligi Qe1 ayirib tashlanadi:
Qr = QE - QE1 yoki Hr =He-He1
Masala: 2 g suvsiz SuSO4 50 g suvda eritilganda temperatura 4 gradusga ko‘tariladi. SuSO4ning gidratlanish issiqligini hisoblang.
Ye ch i sh: a) suvsiz CuSO4 ning erish issiqligini hisoblaymiz:

b) Hr = He - He1 = -66,992 - (-11,52) = 73,512 kJ/mol

Entropiya haqida tushuncha: kimyoviy reaksiyalar paytida gazsimon moddalardan suyuq yoki qattiq modda; qattiq moddalardan suyuq yoki gazsimon moddalar; suyuq moddalardan gazsimon va qattiq moddalar hosil bo‘ladi. Modadalarning agregat holatlari o‘zgarishi bilan boradigan reaksiyalar natijasida sistemaning "tartibsizlik" darajasi o‘zgaradi. Boshqacha aytganda sistemaning entopiyasi o‘zgaradi.


Sistemada zarrachalarning "tartibsizlik" holatini miqdoriy xarakteristikasi sifatida entropiya tushunchasi kiritilgan bo‘lib, u S xarfi bilan belgilanadi va kj/ mol*K yoki j/ mol*K. birliklarda uchlanadi. Jarayonlar o‘z-o‘zidan borishi uchun sistemaning entropiyasi reaksiyadan oldingi holatdagiga nisbatan reaksiyadan keyin oshishi kerak, ya’ni Sx.r > 0 bo‘lishi kerak. M: NaCl kristallari suvda eriganda kristall panjaradagi NaCl molekulalari eritmaga o‘tib tartibsiz holatga o‘tadi. Bu molekulalar suvda ionlanadi. Na+, Cl- ionlari molekuladagiga nisbatan yanada betartib holatga o‘tadi. Shu sababli SNaCI(k) < SNaCI(eritma) 0 < Sionlangan (Na+ + CI-) bo‘ladi.
Shu singari suvning agregat holati o‘zgarishida S (mo‘z) < S (suyuq) < S (bug) bo‘ladi.
Agar CaCO3 ni qizdirsak CaCO3(k) CaO(k) + CO2(g) o‘zgarish borib, kristall modda (CaCO3) ikkita modda CaO (qattiq) va CO2 (gaz) moddalariga parchalanadi. Shu sababli sistemadagi zarrachalar soni va ularning tartibsizligi oshib ketib sistemaning entropiyasi Sx.r > O bo‘ladi.
Kimyoviy reaksiya enropiyasining o‘zgarishi esa Sx.r xolida yoziladi. Umuman kimyoviy reaksiyalarda entropiya o‘zgarishi quyidagi asosiy formula bilan hisoblanadi:
Sx.r. = S298(mahsulot) - S298 (dast.mahsulot) Bunda : S298 (mahsulot) reaksiya natijasida hosil bo‘lgan moddalar standart entropiyalarining yig‘indisi.
S298(dast. modda) reaksiyaga kirishayotgan moddalar standart entropiyalari yig‘indisi.



Download 111.11 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6




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