O„zbekiston respublikasi oliy va o„rta maxsus ta`lim
Download 4.15 Mb. Pdf ko'rish
|
Физик ва коллид химия. Дарслик
U aniqlash mumkin:
U = U 2 – U 1 (3.3) bu yerda: U 1 – sistemaning oldingi va U 2 – keyingi ichi energiyasi. 3.3 ifodaga ko„ra jarayon natijasida sistemaning ichki energiyasi ortsa, ichki energiyaning o„zgarishi musbat bo„ladi, ichki energiya kamayganda uning o„zgarishi manfiy bo„ladi. Termodinamika birinchi qonunining matematik ifodasi asosida ichki energiyaning o„zgarishiga quyidagicha ta‟rif berish mumkin: biror jarayon natijasida sistema ichki energiyasining o„zgarishi sistemaga berilgan issiqlik miqdoridan sistemaning tashqi kuchlarga nisbatan bajargan ishining ayirmasiga teng: U = Q – A 53 Gazning kengayish jarayonida bajarilgan ish bosim va hajm ko„paytmasiga teng: A = PV yoki dA = PdV + VdP U holda termodinamika birinchi qonunining matematik ifodasi quyidagi ko„rinishga keladi: dQ = dU + dA = dU + PdV + VdP (3.4) bu yerda: PdV – sistemaning tashqi bosimga nisbatan bajargan elementar ishi (kengayish ishi), VdP – boshqa barcha turdagi elementar ishlarning (magnit, elektr va boshqa) yig„indisi. Kimyoviy termodinamikada faqat kengayish ishi hisobga olinadi, boshqa ishlar no„lga teng deb qabul qilinadi. Shuning uchun: dA = pdV dQ = dU + dA = dU + PdV (3.5) Aylanma jarayonlarda ichkin energiyaning o„zgarishi no„lga teng dU = 0, u holda: dQ = dA = PdV (3.6) Demak, aylanma jarayonda sistemaga berilgan issiqlik miqdori faqat ishga sarflanadi. Izoxor jarayonlarda dV = 0, dA = 0, u holda: dQ = dU Demak izoxor jarayonda sistema tashqi kuchlarga nisbatan ish bajarmaydi, berilgan issiqlik faqat sistema ichki energiyasining o„zgarishiga sarf bo„ladi. Ideal gazlar uchun 1 mol gazning ichki energiyasi gazning hajmiga ham, bosimiga ham bog„liq emas, faqat temperaturaga bog„liq. Ideal gazning holat tenglamasini PV = nRT ni hisobga olgan holda izotermik jarayonlarda 1 mol gaz uchun: ∫ ∫ ∫ hosil bo„ladi. Agar ekanligini nazarda tutsak quyidagi tengliklar kelib chiqadi: 54 (3.5) tenglamani biroz boshqacha shaklda ifodalansa: Qavs ichdagi kattaliklarni H ga teng deb qabul qilinsa: hamda Termodinamikada N ni entalpiya deb ataladi va ichki energiya bilan bir qatorda keng ishlatiladi. Entalpiya – izobar holatda mavjud bo„lgan sistemaning energiyasidir. Entalpiyaning qiymati ichki energiya U va potensial energiya PV ning yig„indisiga teng: Entalpiya xuddi ichki energiya kabi holat funksiyasidir, 3.9 tenglamaning o„ng tomonidagi U, P va V kattaliklar sistemaning xossalaridir. Etpalpiya o„zgarishi H = H 2 - H 1 jarayonning borish yo„liga bog„liq emas, faqat sistemaning dastlabki va oxirgi holatiga bog„liq. Ertalpiya kimyoda alohida ahamiyatga ega, chunki kimyoviy reaksiyalarda issiqlikning uzatilishi ko„pinchi o„zgarmas bosimda sodir bo„ladi. Shuning uchun kimyoviy jarayonlarda H ni bilish U ni bilishdan muhimroq, chunki U sistema hajmini o„zgarishiga sarflangan energiyani hisobga olmaydi. Gazlar uchun H i U larning farqi suyuqlik va qattiq moddalarga nisbatan ko„proq, chunki keyingi moddalar temperatura o„zgarganda hajmini kam o„zgartiradi. Entalpiya holat funksiyasi bo„lganligi uchun, ΔN – uning to„liq differensiali. Huddi ichki energiya singari termodinamikada entalpiyaning mutloq qiymati emas, balki uning jarayon natijasida o„zgarishi ΔN hisobga olinadi. ΔN ham ΔU kabi Dj/mol birligida o„lchanadi, agar jarayon sodir bo„lganda entalpiya ortsa, musbat deb qabul qilinadi. 3.4. Issiqlik va ish. Energiyani tashqi muhitga uzatilishi va aksincha energiya olish issiqlik (Q) va ish (W) ko„rinishida amalga oshiriladi. Issiqlikning mohiyatini tushinish uchun issiqlik o„tkazuvchi to„siq bilan ajratilgan ikkita qismga bo„lingan idishni tasavvur qilamiz. Idishning ikkala qismida gaz joylashgan, gazning molekulalari betartib harakatlanadi (3.6 rasm). 55 3.6 rasm. Gaz joylashgan ikki qismdan iborat idish. Idishning chap qismidagi gazning tempertarasi T Download 4.15 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling