Gess qonuni. Entropiya. Massa energiyaning o‘zaro bog‘liqligi

Issiqlik yutilishi bilan boradigan reaksiyalar endotermik reaksiyalar deyiladi. Masalan: yuqori temperaturada suvning par-chalanish reaksiyasi


2H₂O=2H₂+O₂-Q

energiya sarf qilish xisobiga boradi. Demak; u₁2.

Yuqoridagi misoldagidek; dastlabki moddalarning zapas energiyasi u1 va mahsulotning zapas energiyasi u2 bilan belgilab quyidagi tenglamaga ega bo‘lamiz:

Q= u1-u2 yoki u1-u2=Q

Termokimyoviy tenglamalarda reaksiyaning issiqlik effekti reaksiyaga kirishuvchi moddalarning mol soniga proporcional bo‘ladi va odatda kilokalloriya (kkal) yoki kilojoullar (kJ) bilan ifodalanadi.

_{Entalpiya va ichki energiya}

Kimyoviy reaksiyalar odatda o‘zgarmas bosimda (masalan, ochiq kolbada) yoki o‘zgarmas hajmida (masalan, avtoklavda) boradi_{. O‘zgarmas bosimda boradigan jarayonlar izobarik, o‘zgarmas hajmida boradigan jarayonlar izoxorik jarayon deyiladi. Izobarik jarayonda sarf kilingan issiqlik Q sistemaning ichki energiyasini ∆U ga qadar o‘zgartirish va tashqi kuch A ga qarshi ish bajarish uchun kyetadi:}

Q=∆U+A yoki ∆U=Q-A
Tashqi kuchga qarshi ish sistema hajmini ∆ע ga o‘zgartirish uchun tashqi bosimga qarshi bajarilgan ishdir.
A=P(v2-v1)=P∆v
Demak, izobar jarayonning issiqlik efekti
Q p=∆u+P∆v ga teng
Agar ∆u+R∆v yig‘indini ∆N bilan ifodalasak.
Q p=H2 – H1=∆H kelib chiqadi
∆N ning qiymati entalpiya o‘zgarishi (issiq tutum) deyiladi . Shunday qilib, izobar jarayonda issiqlik effekti sistema entalpiyasining o‘zgarishiga teng. Izoxorik jarayonda sistemaning hajmi o‘zgarmaydi va tashqi kuchlarga qarshi ish bajarilmaydi. Shuning uchun A=Q. U vaqtda;

Q=U2 – U1=∆U

Demak, kimyoviy reaksiya o‘zgarmas hajmida borsa, ajralib chiqqan yoki yutilgan issiqlik Q sistema ichki energiyasining o‘zgarishiga teng bo‘ladi.