Hur lär man sig om ämnet termodynamik som tillämpas på kemiska reaktioner?

Den termodynamiska funktionen G är en grundläggande funktion av termodynamiska system under kontroll
Den termodynamiska funktionen G är en grundläggande funktion av termodynamiska system under kontroll av tryck och temperatur och antal mol.

Denna artikel diskuterar ämnet termodynamik och dess tillämpningar på system som idealgaser.

Steg

  1. 1
    Definiera termen "termodynamik". Termodynamik är en vetenskap som bygger på experimentella fakta som inte kan bevisas. Men ingen har hittills lyckats motbevisa dessa principer. Det finns två experimentella fakta som termodynamik bygger på. Dessa är: lagen om bevarande av energi som termodynamikens första lag bygger på.
  2. 2
    Försök att förstå alla andra experimentella fakta, baserat på reaktionerna inom termodynamik. Det andra experimentella faktumet är att värme inte kan överföras från en kall behållare till en varm behållare utan arbete. Detta andra faktum är också en självklarhet som inte kan bevisas. Termodynamik kan berätta om en kemisk process kommer att äga rum eller inte. Dessutom kan den berätta om en kemisk process kommer att äga rum spontant eller inte.
  3. 3
    Lär dig historien om termodynamiska reaktioner. De termodynamiska funktionerna som berättar om dessa fakta kallas entalpi och fri energi från gibbs. Den termodynamiska funktionen som berättar för oss om en process är spontan eller inte är Gibbs fria energi som symboliseras som G. Den är så uppkallad efter sin upptäckare Willard Gibbs.
    Baserat på reaktionerna inom termodynamik
    Försök att förstå alla andra experimentella fakta, baserat på reaktionerna inom termodynamik.
  4. 4
    Beskriv skillnaden mellan en spontan termodynamisk reaktion och en icke-spontan termodynamisk reaktion i termer av kvantitativa värden. För negativa värden på G anses den kemiska processen vara spontan. För positivt värde av G är processen inte spontan. Vid G = 0 sägs processen vara i jämvikt. Den termodynamiska funktionen G är en grundläggande funktion av termodynamiska system under kontroll av tryck och temperatur och antal mol.
  5. 5
    Lär dig vad en entalpifunktion är. Den termodynamiska funktionen som kommer att berätta om en process kommer att äga rum eller inte kallas entalpifunktionen som symboliseras som H. Negativt värde på H berättar att den kemiska processen är exoterm och hela processen kommer att gå positivt. Positivt värde av H berättar att processen är endoterm med osannolikhet att processen kommer att äga rum.
    • Entalpi är en grundläggande funktion av termodynamik som som Gibbs fria energi beror på trycket med skillnaden att det istället för temperaturen är beroende av dess konjugat omfattande variabel entropin. Entalpi är lika med systemets värme under konstant tryck
  6. 6
    Förstå grunderna i”termodynamikens första lag.Termodynamikens första lag är faktiskt bevarande av energilagen som säger att den inre energin i ett givet system eller E är lika med dess värme plus det arbete som utförts på det. i formel:
    • E = Q + W
    • där Q är värmen i systemet och W är det arbete som utförts på det.
  7. 7
    Undersök det arbete joule gjorde i förhållande till termodynamik. I en expansionsprocess av en gas mot vakuum finns ingen termisk effekt eller temperaturförändring. Detta är ett experimentellt faktum som observerades av Joule i ett experiment. Som ett resultat sker ingen förändring i energi som en funktion av volym och tryck. Detta gäller för en ideal gas.
    Lagen om bevarande av energi som termodynamikens första lag bygger på
    Dessa är: lagen om bevarande av energi som termodynamikens första lag bygger på.
  8. 8
    Förstå sambandet mellan volym och tryck inom en given gasmolekyl. För icke-ideala gaser är förändringen i energi som funktion av volym och tryck inte noll. Dessa resultat kan erhållas genom att skriva den exakta skillnaden för den energi-extensiva funktionen som en funktion av volym och temperatur.
  9. 9
    Definiera termen "värmekapacitet" och hur det påverkar molekylens termodynamik. Den värmekapaciteten hos ett givet system definieras som förändringen av i värmen i ett system som en funktion av temperaturen. Det finns två typer av specifika värmar. Dessa är: volymoberoende specifik värme eller Cv och tryckoberoende specifik värme eller Cp.
    • För en idealgas ges energin hos en viss gas av
    • E = CvdT
    • Detta säger att energin hos en idealgas är lika med den specifika värmen vid konstant volym gånger temperaturförändringen. Förhållandet mellan Cv och Cp kan enkelt erhållas för en idealisk gas. Den ges av följande ekvation
    • Cp - Cv = nR
FacebookTwitterInstagramPinterestLinkedInGoogle+YoutubeRedditDribbbleBehanceGithubCodePenWhatsappEmail