Изучение теплового эффекта реакции

Изучение теплового эффекта реакции 204 2 Ог по ИК-спектрам поглощения [c.206]

Приведенная форма математической записи (V. ) первого начала справедлива лишь при принятых условных обозначениях — когда приращение внутренней энергии системы и поглощенная ею теплота считаются положительными величинами. В термохимии (разделе физической химии, сложившемся значительно ранее химической термодинамики и посвященном экспериментальному изучению тепловых эффектов реакций) принята иная система знаков положительными считаются убыль внутренней энергии и выделенная теплота. Так как в дальнейшем будем пользоваться и такой системой знаков, запишем те же буквенные обозначения, что и в уравнении (У.1), но с черточками сверху. В этом случае, разумеется, знак перед ними должен быть изменен на обратный, т. е. [c.162]

Химическая термодинамика имеет своей целью применение основных законов термодинамики к химическим и физико-химическим процессам, т. е. изучение теплового эффекта различных химических реакций, расчет химического равновесия, исследование свойств растворов и т. д. [c.8]

Измерение энтальпий реакций, протекающих в жидкой среде, занимает в термохимии неорганических соединений очень большое место, причем по мере развития экспериментальных исследований число работ в этой области все более возрастает. Это вызывается несколькими причинами. Одна из них состоит в том, что реакции, протекающие в жидкой среде, позволяют существенно расширить (по сравнению с реакциями, рассмотренными в гл. 7 и 8) количество соединений, подвергаемых экспериментальному термохимическому изучению. Другая заключается в том, что абсолютные величины энтальпий реакций, протекающих в жидкой среде, как правило, существенно меньше, чем у большей части реакций с участием газа (сожжение в кислороде, фторирование и т. д.). Это обстоятельство приводит к тому, что абсолютная погрешность измерения тепловых эффектов реакций в жидкой среде совсем невелика даже при сравнительно высокой относительной погрешности. Среди реакций, протекающих в жидкой среде, наиболее важны реакции между жидким и твердым веществами. К этой группе относятся такие важные реакции, как гидролиз, взаимодействие металлов и их окислов с водой, кислотами и щелочами, взаимодействие интерметаллических соединений с жидкими металлами и др. Также большую роль играют в термохимии реакции между дву- мя жидкими реагентами. Достаточно сказать, что сюда относится такая важная в практическом и теоретическом аспектах величина, как энтальпия нейтрализации растворов щелочи и кислоты а также энтальпии разнообразных процессов в растворах — обменных реакций осаждения, разложения растворенного вещества и т. д. Несколько реже в термохимии изучают реакции между жидкостью и газом, однако и здесь имеются важные и интересные реакции. [c.170]

Закон Гесса и вычисление теплового эффекта реакций. При изучении химических процессов важно знать их тепловые эффекты. Эти эффекты определяют с помощью калориметра, но в нем можно осуществить далеко не все реакции. В таких случаях тепловой эффект реакций можно установить, пользуясь законом Г. И. Гесса (1840 г.), согласно которому тепловой эффект реакции не зависит от пути ее (промежуточных стадий), а лишь от начального и конечного состояний. Такое утверждение справедливо при условии, что реакции протекают при постоянном объеме или постоянном давлении. [c.164]

Под термохимией подразумевается раздел химической термодинамики, посвященный экспериментальному изучению тепловых эффектов химических реакций и занимающийся их систематикой и формулировкой общих закономерностей. [c.39]

Все химиче ские реакции, которые будут рассматриваться, сопровождаются либо переходом внутренней энергии в тепловую (экзотермические реакции), либо переходом энергии движения во внутреннюю энергию при образовании новых компонент (эндотермические реакции). Раздел физической химии, посвященный изучению тепловых эффектов, сопровождающих химические реакции, называется термохимией. Из термохимии мы позаимствуем основные положения, которыми будем пользоваться в дальнейшем. [c.62]

Для изучения термодинамических свойств вешеств методами калориметрии наиболее часто определяются тепловые эффекты химических реакций, теплоемкости веществ и теплоты фазовых переходов. Как тепловые эффекты химических реакций, так и теплоемкости веществ значительно изменяются с температурой. [c.77]

Часто, прежде чем приступить к изучению неизвестных теплот реакций, определяют тепловые эффекты, измеренные кем-либо ранее. Совпадение результатов служит надежной проверкой правильности разработанной методики работы. Например, при сожжении органических веществ в качестве контрольного вещества часто избирают янтарную кислоту, по теплоте сгорания которой многие авторы получили хорошо согласующиеся данные. [c.400]

Освещение вопроса оценки термоупругого эффекта здесь является предварительным и направлено на формирование базовых понятий с целью последующего их углубления в специальных курсах. В качестве простого для изучения на начальном этапе, но вместе с тем и весьма типичного для различных технических устройств, принят случай стационарного теплового воздействия на стержень и стержневую систему. Внешние силы при этом считаются отсутствующими, за исключением тех случаев, когда силы проявляются в виде реакций связей (см. лишние связи в гл. 14), препятствующих свободному развитию тепловых деформаций. [c.441]

В книге Линда > еще до того как вступили в строй системы с цепной реакцией. Все эти изменения в сложных веществах происходят в гораздо большей степени в котле, благодаря более интенсивному изл /чению. Существенные эффекты могут также ожидаться и в простых веществах. Эти явления имеют большой научный интерес, так как излучение котла вызывает такие искусственные образования в заметных количествах и дает возможность изучать их влияние на тепловую и электрическую проводимость, сопротивление разрыву, пластичность и т. д., и сравнить это с теорией. Можно ожидать, что изучение твердого состояния тел, особенно его свойств, чувствительных к внутренней структуре тела, будет стимулироваться легкостью экспериментов, создаваемой наличием котла. [c.97]

Но наибольший вклад в осуществление синтеза аммиака внесли немецкие ученые Ф. Габер и В. Нернст, исследовавшие процессы термодинамики газовых реакций. Изучение вопроса, связанного с синтезом аммиака, было начато Ф. Габером в 1904—1905 гг. и в 1906—1907 гг. — В. Нернстом. В. Нернст, определив тепловой эффект реакции, а также теплоемкости веществ при различных температурах, способствовал практическому осуществлению синтеза аммиака. [c.165]

Раздел П1 содержит 7 практических работ, связанных с изучением строения простых молекул и применением молекулярной спектроскопии в физической химии и физике. В частности, значительное внимание уделено определению молекулярных постоянных (работы JYo 1—3), по которым можно воспроизвести систему энергетических состояний молекул, вычислить энергию диссоциации и произвести соответствующие расчеты термодинамических функций, необходимые для пахождепия равновесного состава продуктов химических реакций. Работы № 4, 5 связаны с традиционными методами структурно-группового анализа и идентификации молекул по ИК- и КР-сиектрам. Работы № 6, 7 посвящены изучению газовых равновесий и определению теплового эффекта реакции по молекулярным спектрам. [c.4]

Таким образом, чтобы, не прибегая к экспериментальному изучению равновесия, вычислить величину К, необходимо было знать тепловой эффект реакции при какой-либо температуре, зависимость теплоемкостей участников реакции от температуры (коэффициенты а, Ь, е. ..), а главное, величину константы интегрирования С. В тот период, когда использовалось уравнение (1-8), отсутствовала возможность теоретического предсказания величины С. Поэтому для ее на-хожделия было необходимо экспериментально найти константу равновесия при какой-либо одной температуре и произвести ее вычисление с помощью уравнения (1-8). После этого уравнение (1-8) давало количественную зависимость константы равновесия от температуры и могло использоваться для интер- или экстраполяционных расчетов данной конкретной реакции. [c.20]

Как уже говорилось изотермичность реакции обеспечивается отводом всего выделяющегося тепла в момент выделения, что в реальных условиях, Есонечно, не соблюдается. Однако если при изучении реального процесса обеспечено равенство начальной и конечной температур системы, то такая идеализация никак не сказывается на искомом результате реакции — ее тепловом эффекте. [c.262]

После работ Свартса в течение ряда лет никто из термохимиков не занимался фторорганическими веществами. Только в последние годы методика измерения теплот сгорания этих соединений подверглась детальному изучению в лаборатории Рудного управления (Bureau of Mines) в США. Результаты этой очень тщательной и проведенной на высоком уровне работы опубликованы Гудом и Скоттом [5]. Позднее Кокс, Хандри и Хэд [26] в Англии также очень тщательно занимались этой методикой и дали ряд ценных добавлений к работе [5]. Таким образом, методика определения энтальпий сгорания фторорганических соединений в настоящее время разработана уже настолько, что может обеспечить получение результатов с точностью —0,01—0,02% даже для соединений, содержащих большое количество фтора. Такие успехи стали возможными лишь после того, как была создана специальная аппаратура, тщательно изучены процессы, протекающие в бомбе, найдены оптимальные условия сожжения и измерены тепловые эффекты некоторых процессов, нужные для отнесения результатов к реакции, протекающей в стандартных условиях. [c.69]

Всякая Р. X. неизбежно связана с энергетич. изменениями в системе с этой точки зрения все реакции м. б. разделены на две группы на Р. X., сопровождающиеся выделением энергии, и Р. X., поглощающие энергию извне. В первой группе Р. х. вещества, вступающие в реакцию, обладают в сумме ббльшим запасом энергии, нежели вещества, возникающие в результате Р. х., вследствие чего излишек внутренней (химической) энергии может выделиться из системы в виде тепловой или любого вида энергии такие Р.х. называются экзотермическими. В случае Р. X. второй группы продукты реакции в сумме обладают ббльшим запасом энергии, яежели исходные вещества такие Р. х. протекают при условии подведения энергии к системе извне причем в одних случаях подводится теплота, в других—электрическая, в третьих—лучистая энергия и т. д. такие Р. X. называются э н д о т е р м и ч е ск и м и. Р. X. может служить источником полезной работы для этого надо ее поставить в особые условия, для того чтобы излишек энергии выделился не в виде теплоты, а в виде, скажем, электрической энергии, могущей сполна превратиться в работу. Однако величина максимальной работы, к-рую может дать Р. х. определяется не тепловым эффектом, а падением в системе свободной энергии поэтому изучение свободных энергий веществ и Р. X.—одна из главнейших задач химической термодинамики (см.). Достаточно указать на случаи эндотермических реакций, являющихся источником электрической энергии здесь гальванический элемент поглощает теплоту из окружающего пространства, причем одна часть этой теплоты идет на Р. х., другая же часть одновременно превращается в электрическую энергию. [c.112]

Наибольший интерес представляет изучение реакции образования СО. которую длительное время считали единственно возкОжной. Первые теоретические расчеты теплового эффекта этой реакции были сделаны М. А. Павловым и В. Е. Грум-Гржимайло в начале XX в. Однако эти расчеты были приближенными, так как многие термодинамические данные отсутствовали, а ряд [c.147]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...