22 A energia átalakítása kémiai reakciókban
Kémiai reakció - az átalakítás egy vagy több egyéb kiindulási anyagokat a kémiai összetételében vagy szerkezetében egy anyag.
Összehasonlítva a nukleáris reakciók a atomok számának összege a kémiai és izotóp-összetétel az elemek változatlan kémiai reakciókban.
Típusú kémiai reakciók:
1) összekeverjük a reagensekkel vagy fizikai kontaktus; 2) melegítés;
3) katalízis; 4) fotokémiai reakciók (fény);
5) Az elektróda folyamatok; 6) mechanokémiai reakciót;
7) sugárzás-kémiai reakció; 8) a plazma kémiai reakció.
A főbb típusai a kémiai reakciók:
1) Csatlakozás: 2Cu + O2 = 2CuO; 2) bomlás: 2HgO = 2 Hg + O2;
3) helyettesítés: Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu; 4) A csere: NaCl + H2SO4 = HCI + NaHSO 4.
Kémiai reakciók jellemzője fizikai megnyilvánulások:
1) az abszorpció és energia felszabadulással; 2) állapotának megváltoztatásával aggregáció a reagensek;
3) színváltozás a reakcióelegyhez, és mások.
Izolálása vagy energia elnyelését formájában fordul elő a hőt. Ez jelzi a jelenlétét az anyagok bizonyos mennyiségű energia (a belső energia a reakció).
Ismeretes, hogy bizonyos kémiai reakciók annak természetesen szükség fűtési, míg mások előfordulhat még nagyon alacsony hőmérsékleteken. Néha kémiai átalakulás okozta besugárzással a reagensek, és néha kísért felszabadítása nagy mennyiségű fény és a hő. Tudod az égési reakció, ami kíséri a kibocsátás a hő és fény, például a szén elégetése. Sok más reakciók, amelyekben a hő szabadul fel. Így a reagáltatást a kalcium-oxid vízzel (oltására a mész) kiadott egy jelentős mennyiségű hőt:
CaO + H2O = Ca (OH) 2 + Q;
Az exoterm reakcióhő szabadul. A endoterm reakcióhőt felszívódik.
A hő is megjelent a reakció során közötti sav és lúg.
Kémiai reakciók hő, úgynevezett exoterm (a görög „exo” - „out”).
Vannak olyan reakcióban, amelyben a hő elnyelésre. A előfordulása és fejlődés ezen reakciók igényelnek fűtés. Például, mészkő alakítjuk égetett mész a folyamat a folyamatos fűtés ütemezés kálium-permanganát, amelynek során oxigént extraháljuk, is előfordul fűtés:
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2 - Q.
Fellépő kémiai reakciókkal hőabszorpcióval, úgynevezett endoterm (a görög „endo” - „belül”).
Annak illusztrálására, a kiválasztási vagy hő felszívódását a kémiai egyenlet a reakció után termékei képletek hozzáfűz Q:
«+ Q» (ha a hő szabadul fel);
«- K» (ha a hő elnyelődik).
Reakciókban, amelyekben hő szabadul nevezik exoterm, és a reakció, amelyben a hő elnyelődik nevezzük endoterm.
Branch kémia, amely feltárja a hőhatás a kémiai reakciók, az úgynevezett termokémia.
A hőmennyiség, hogy felszívódik, vagy megjelent a kémiai reakciók, a reakcióhő nevezik (jelöljük: H ( «delta-Al")).
Minden reakció megy végbe egy bizonyos termikus hatás: vagy kiadja a hő, vagy annak felszívódását. Ha a hőmennyiség alacsony, akkor veszi észre a reakcióhő nehéz.
23. A fő állami funkció a rendszer. Entalpia. Normál entalpia. Hess és állapotának bármilyen kémiai rendszer jellemzésére termodinamikai paramétereinek állam - változó lehet mérni. Hőmérséklet (7), nyomás (P) - intenzív paraméterek, a nagyságát, amely független az anyag mennyiségét. Kiterjedt paramétereket, mint például tömeg (M), a térfogat (V), függ az anyag mennyiségét. A termodinamika, rendszer tulajdonságait figyelembe vett egyensúlyi állapotba, amikor a termodinamikai paraméterek ugyanazok minden ponton a rendszer, és nem változik az idő múlásával spontán. Ha megváltoztatja a beállításokat, és változtassa meg a rendszer állapotát.
Bármilyen változás egy vagy több paraméter a rendszer neve termodinamikai folyamatot. Attól függően, feltételek, az alábbi eljárás különböztethető: - izochor - lezajlik állandó térfogatú rendszer (V = const); - izobár - sor állandó nyomáson (p = const); - izoterm - folytassa állandó hőmérsékleten (T = const); - izochor-izoterm (V = const, T = const); - izobár-izoterm (p = const, T = const); - adiabatikus - a rendszer nem ad hőt a környezetbe, és nem kapja meg azt a környezetet (a hő Q = 0)
Termodinamikai függvények - a változók, amelyeket nem lehet közvetlenül mérni, és függ az állam paramétereket. Termodinamikai függvények vannak osztva funkciói a folyamatot, és az állam a funkciót. A termodinamikai folyamat funkciói közé tartozik a hő és mechanikai munka Q A, amelyek megváltoztatják a körülményektől függően, és ahogyan a folyamatot. Ahhoz, hogy az állami funkció közé tartozik: a belső energia U, H entalpia, entrópia S, G Gibbs -funkcióhoz, amely változások nem függ a beadás és módja a folyamat, és csak attól függ a kezdeti és végső állapotok a rendszer. A speciális funkciók állami funkció tárgya függését értékeinek száma vagy tömege anyagból, így általában a továbbiakban egy mól az anyag.
Entalpia - termodinamikai tulajdonsága olyan anyag, amely a szintjét jelzi, tárolt energia a molekula szerkezetében. Ez azt jelenti, hogy, bár az anyag lehet egy energia alapján a hőmérséklet és a nyomás, nem az egészet lehet hővé. A standard képződési entalpia - a termikus hatás a reakció egy mól anyag egyszerű anyagok, annak összetevői, amelyek rezisztensek a szokásos körülmények között. Hess - az alapvető törvénye termokémia amelyet az alábbiak szerint történik: A termikus hatása a kémiai reakciót hajtjuk végre izoterm-izobár vagy izochor-izoterm körülmények között, függ csak a típusát és állapotát a kiindulási anyagok és reakciótermékek és független annak áramlási útvonal.