Metallurgiya


Download 2.55 Mb.
Pdf ko'rish
bet8/162
Sana09.10.2023
Hajmi2.55 Mb.
#1695742
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   162
Bog'liq
Metallurgiyaasoslarioquvqollanma (1)

Termokimyo. Har qanday reaksiyaning issiqlik effekti uning qanday va 
necha bosqichda borganligiga emas, balki moddalarning boshlang‘ich va oxirgi 
holatlariga bog‘liqdir. Bu Gess qonuni deyiladi va uning matematik ko‘rinishi 
quyidagicha:
ΔH
reaksiya
= ∑ H
h.b.
mahsulot
– ∑ H
h.b.
dast. modda
Bu ifodada ΔH
h.b.
– moddalarning “hosil bo‘lish issiqligi” bo‘lib, uning 
ma’nosi – oddiy moddalardan “1 mol” murakkab modda hosil bo‘lishida ajralib 


13 
chiqadigan (yoki yutiladigan) issiqlik miqdoridir. Kimyoviy reaksiyalarning 
issiqlik effektlarini hisoblashda standart hosil bo‘lish issiqligi qiymatidan 
foydalaniladi. Bu yerda: ∑ H
h.b.
mahsulot
– reaksiya natijasida hosil bo‘lgan moddalar 
hosil bo‘lish issiqliklarining; ∑H
h.b.
dast. modda
– reaksiyaga kirishayotgan moddalar 
hosil bo‘lish issiqliklarining yig‘indisi.
Moddalarning standart sharoit (25 
o
C yoki 298 
o
K va 101,325 kPa) da 
o‘lchangan hosil bo‘lish issiqligi shu moddaning standart hosil bo‘lish issiqligi 
yoki entalpiyasi deyiladi, ΔH
o
298
yoki ΔH
f 298 
holida belgilanadi. Shuni unutmaslik 
kerakki, oddiy moddalar (Fe, C, S, Cr, Al, Si, H
2
, O
2
, Cl
2
, Br
2
, I
2
, F
2
va 
hokazo)ning standart hosil bo‘lish issiqliklari qiymati nolga teng, ya’ni – ΔH
h.b.
298
= 0 kJ/mol. Boshqa ba’zi moddalar uchun ΔH
h.b.
298
ning qiymatlari ilovadagi 
jadvallarda yoki fizik-kimyoviy so‘rovnomalarda keltirilgan bo‘ladi. Shu 
jadvallardagi qiymatlardan va Gess qonunining matematik ifodasidan foydalanib, 
har qanday kimyoviy jarayonning issiqlik effekti va biror reaksiyada ishtirok 
etayotgan moddaning hosil bo‘lish issiqligi qiymatlarini hisoblash mumkin.
Agar kimyoviy reaksiya natijasida issiqlik chiqsa (ΔH < 0) sistema 
entalpiyasi kamayadi, bunday jarayonlar ekzotermik jarayonlar deyiladi. Reaksiya 
tenglamasida – ΔH ifodasi qo‘shib yoziladi:
A + B = AB – ΔH (yoki + Q) (umumiy holda) 
NO
2(g)
+ NO
2(g)
= N
2
O
4
+ 56,9 kJ/mol; ΔH = – 56,9 kJ/mol 
Agar kimyoviy reaksiya natijasida issiqlik yutilsa, (ΔH > 0) sistema 
entalpiyasi (issiqlik saqlami) ortadi. Bunday jarayonlar endotermik jarayonlar 
deyiladi. Reaksiya tenglamasida + ΔH ifoda qo‘shib yoziladi:
AB = A + B + ΔH (yoki – Q) (umumiy holda) 
N
2(g) 
+ O
2(g)
= 2NO – 180,74 kJ/mol; ΔH = +180,74 kJ/mol 
Agar kimyoviy reaksiya tenglamasida ajralib chiqadigan yoki yutiladigan 
issiqlik miqdori ko‘rsatilsa, bunday tenglama termokimyoviy tenglama deyiladi. 
Yuqoridagi tenglamalar termokimyoviy tenglamalardir.
Izoxorik jarayonlardan boshqa har qanday termodinamik jarayonga 
energiyaning bir qismi kengayish ishiga sarflanadi. Izoxorik jarayonda sistemaga 


14 
berilgan energiya faqat uning ichki energiyasining o‘zgarishiga sarflanadi. Izoxorik 
jarayonlarni xarakterlash uchun entalpiya (H) degan funksiya kiritilgan. 
H=U+pV 
Entalpiyaning absolyut qiymatini yuqoridagi tenglama yordamida hisoblab 
bo‘lmaydi. Shuning uchun amalda entalpiyaning o‘zgarishi ∆H aniqlanadi. 
∆H=H
2
-H
1
Entalpiya ham ichki energiya kabi holat funksiyasidir. Uning o‘zgarishi 
sistemaning faqat boshlangich va oxirgi holatlariga bog‘liq. Ichki energiyaning 
o‘zgarishi
∆U=∆H-p∆V 
bo‘ladi. Gaz holatdagi moddalar uchun
p∆V=RT∆n 
bo‘lganligi uchun 
∆U=∆H-∆nRT 
Bunda ∆n-jarayon vaqtida o‘zgargan moddaning mollar sonini ko‘rsatadi. 
Xulosa qilib aytadigan bo‘lsak, ichki energiya va entalpiyaning qiymati qanday 
o‘zgarishiga qarab, sistemaning (moddaning) kimyoviy energiyasi ortishini yoki 
kamayishini oldindan aytish mumkin. 
Yutilgan yoki chiqarilgan energiya miqdori reaksiyaning issiqlik effekti 
deyiladi. Kimyoviy termodinamika jarayonlarining issiqlik effektini, moddalarning 
issiqlik sig‘imlarini o‘rganadigan bo‘limga termokimyo deyiladi. Issiqlik effekti 
odatda, reaksiyaga kirishayotgan 1 mol modda uchun va kilokaloriya (kkal) va 
kilojoullarda (kJ) ifodalanadi. Oddiy moddalardan 1 mol murakkab hosil bo‘lishida 
ajralib chiqqan yoki yutilgan issiqlik shu murakkab moddaning hosil bo‘lish 
issiqligi deyiladi. Issiqlik effekti tajribada kalorimetr yordamida o‘lchanadi. 
Termokimyo yordamida olingan ma’lumotlar kimyoviy ishlab chiqarishning 
optimal texnologik rejimlarini tanlashga shuningdek, moddalarning energetik 
xarakteristikalari bilan ularning tuzilishi, tarkibining barqarorligi va reaksiyaga 
kirishish xususiyati orasidagi bog‘lanishini aniqlashga imkon beradi.

Download 2.55 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   162




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