Mundarija I. Kirish


O'rtacha va chin issiqlik sig'imi


Download 362 Kb.
bet4/13
Sana11.03.2023
Hajmi362 Kb.
#1258326
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13
Bog'liq
Kalorimetrik o’lchashlar FIZIK KIMYO

O'rtacha va chin issiqlik sig'imi
O'rtacha va chin issiqlik sig'imi temperaturaga bog'liq bo'ladi. Qanday bo'lmasin biror moddani, masalan, 10 dan 110С gacha yoki 100 dan 1010 gacha istish uchun turli miqdorda issiqlik kerak bo’ladi. Shunga ko'ra, chin va o'rtacha issiqlik sig'imi tushunchalari kiritilgan.
Modda T1 dan T2 gacha isitilganda sarflangan issiqlik miqdorining (Q) temperaturaning o'zgarishiga nisbati o'rtacha issiqlik sig'imi (C) deyiladi. O'rtacha issiqlik sig'imi:
(1.6)
ga teng. (1.7)
bu yerdа m – moddaning massasi; n – mol soni.
Demak, Т1 – T2 chegarasida issiqlik sig'imi temperaturaga bog'liq bo'lmasdan, o'rtacha С, Сv, Cp qiymatga ega.
Sistemaning temperaturasini cheksiz kam o'zgartirishi (dT) uchun kerak bo'ladigan issiqlik miqdorining shu temperatura miqdoriga nisbati chin (haqiqiy) issiqlik sig'imi (C, Cv, Cp) deyiladi, ya'ni:

va dQ = mCdT; dQv = nCvdT; dQp = nCpdT,
(1.8)
kelib chiqadi. (4.7.)va (4.8.) tenglamalarni bir – biriga tenglashtirib, quyidagi tenglama olinadi:

bundan:
(1.9)
va kelibchiqadi (1.10)
2.2 – Gess qonuni. Kirxgoff qonuni.
Reaksiya issiqlik effektining jarayon bosib o'tgan yo'liga bog'liq emasligini 1836-yilda Rossiya akademigi Gess tajribada aniqladi. Gess qonuniga ko'ra, kimyoviy reaksiyalarning issiqlik effekti reaksiyada ishtirok etadigan moddalarning boshlang'ich va oxirgi holatlarigagina bog'liq. Lekin boshlang'ich holatdan oxirgi holatga qanday yo'l bilan o'tganligiga bog'liq emas.
Moddalar o'zaro reaktsiyaga kirishib boshqa moddalarga aylanishida qancha issiqlik chiqishi yoki yutilishini aniqlash uchun Gess qonuniga ko'ra, boshlang'ich va oxirgi moddalarning hosil bo'lish issiqligini bilish kerak. Masalan:
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + Q
reaksiyada moddalarning elementlardan hosil bo'lish issiqliklari quyidagicha:
C + 2H2 = CH­4 + 74,6 kJ
C + O2 = CO2 + 394 kJ
2H2 + O2 = 2H2O + 2 · 286 kJ
Reaksiyaning issiqlik effekti:

Demak, Gess qonuniga ko'ra, reaksiyaning issiqlik effekti reaksiya mahsulotlarining hosil bo'lish issiqliklari yig'indisi bilan dastlabki mahsulotlarning hosil bo'lish issiqliklari yig'indisi orasidagi ayirmaga teng.
Gess qonuni fiziologiyada katta ahamiyatga ega: organizmda ovqat mahsulotlar oksidlanganda qancha energiya chiqishi shu qonun asosida hisoblab topiladi.
Kirxgoff qonuni
Reaksiya olib borilayotgan temperatura o'zgarishi bilan issiqlik effektining qiymati ham o'zgaradi, ya'ni ΔH = (Т0). Bu qonun shu o'zgarishni miqdoriy jihatdan ifodalaydi. Masalan, o'zgarmas bosimda quyidagi reaktsiya borayotgan bo'lsin:
аА + вВ + ... = dD + gG + ...
а, в, d, g – stexiometrik koeffitsientlar. Bu reaksiyada entalpiyaning o'zgarshi:
ΔH=ΔHмаh–ΔHdast.=(dHD+gHG)...–(aHa+vHv+...) (2.1)
bo'ladi. ΔH = (Т) ifodasini topish uchun tenglama T bo'yicha differentsiallanadi:

Ma'lumki:

Demak:
bo'ladi.


Bu yerda ΔСp – mahsulotlar issiqlik sig'imining yig'indisi bilan dastlab moddalarning issiqlik sig'imi yig'indisi farqi.

va
(2.2)
(2.3)
bunda, ΔH2, ΔH1 lar Т1 va Т2 dagi entalpiya o'zgarishlaridir.
(2.4)
Bu Kirxgof qonuni tenglamasidir.



Download 362 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13




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