Начальный курс физической химии. Химическая термодинамика. Конспект лекций

М.: РХТУ, 2001. - 154 с. Содержание Предисловие список обозначений Введение Терминология, основные понятия и определения Термодинамическая система Термодинамические параметры Термодинамический процесс и термодинамическое равновесие Функции пути осуществления процесса и функции состояния Химический процесс и химическая переменная Модели идеальных систем в химической термодинамике. Реальные системы Энергетика процессов Первое начало термодинамики (постулат о существовании внутренней энергии) Термодинамическая работа Внутренняя энергия и теплота Энтальпия Взаимосвязь работы и теплоты с изменениями внутренней энергии и энтальпии в изопроцессах с участием идеального газа Теплоёмкость Фазовые переходы I рода Зависимость теплоёмкости от температуры Зависимость внутренней энергии и энтальпии от температуры Зависимость внутренней энергии, энтальпии и теплоемкости от давления Изменение внутренней энергии и энтальпии в химических реакциях Экспериментальные методы определения тепловых эффектов химических реакций Стандартные тепловые эффекты Зависимость теплового эффекта реакции от температуры. Уравнение Кирхгофа Интегрирование уравнения Кирхгофа Зависимость энтальпии реакции от давления Критерии направленности процессов и равновесия в системах постоянного и переменного составов Второе начало термодинамики (постулат о существовании энтропии) Свойства энтропии. Энтропия как критерий направленности самопроизвольных процессов и равновесия в изолированных системах Связь энтропии с параметрами состояния ( Т, V, Р ) в процессах с участием идеальных газов Изменение энтропии при смешивании идеальных газов (P,T=const) Изменение энтропии при обратимых фазовых переходах I рода Статистическое толкование энтропии. Уравнение Больцмана-Планка Постулат о нулевой энтропии при Т - 0 К (третье начало термодинамики) Расчет абсолютных значений энтропии Изменение энтропии в химических реакциях Является ли знак Δ r S T ° критерием направленности химической реакции? Что такое жизнь и в чем секрет долголетия? Критерии направленности процессов и равновесия в неизолированных системах при P,T=const и V,T-const Объединенное уравнение первого и второго начал термодинамики Энергия Гиббса и энергия Гельмгольца Свойства функций G и А Зависимости энергии Гиббса и энергии Гельмгольца от основных параметров состояния Зависимости А = f (V) T , А - f (T) V Зависимости G = f(T) P , G = f(P) T Изменение энергии Гиббса при смешивании идеальных газов Изменение энергии Гиббса при обратимых и необратимых фазовых переходах 1 рода Уравнения Гиббса-Гельмгольца Вывод уравнений для зависимостей термодинамических функций от давления и объема О "сложности" преобразований при выводе уравнений химической термодинамики Критерии направленности процессов и равновесия в системах переменного состава Химический потенциал Свойства химического потенциала Химический потенциал моля идеального газа Химический потенциал компонента смеси идеальных газов Химическое равновесие Химическое равновесие в смеси идеальных газов Уравнение изотермы химической реакции Расчет стандартного химического сродства Стандартное химическое сродство и термодинамическая константа равновесия как характеристики равновесного состояния Химическое сродство как критерий направленности процесса в смесях произвольно заданного состава Зависимость константы равновесия от температуры Дифференциальная форма уравнений изобары и изохоры химической реакции Интегральная форма уравнения изобары химической реакции Расчет термодинамической константы равновесия Общая характеристика фонда справочных данных Способы расчета термодинамической константы равновесия Расчет термодинамической константы равновесия из экспериментальных данных Реакции в смесях газов Связь термодинамической константы равновесия с эмпирическими (концентрационными) константами: К р , К х , К n , К с Реакции в гомогенной конденсированной фазе (реакции в растворах) Реакции в гетерогенных системах Расчет состава равновесной смеси по величине термодинамической константы равновесия М.: РХТУ, 2001. - 154 с.**Содержание** Предисловие список обозначенийВведение **Терминология, основные понятия и определения** Термодинамическая система Термодинамические параметрыТермодинамический процесс и термодинамическое равновесиеФункции пути осуществления процесса и функции состоянияХимический процесс и химическая переменнаяМодели идеальных систем в химической термодинамике.Реальные системы **Энергетика процессов** Первое начало термодинамики (постулат о существовании внутренней энергии)Термодинамическая работаВнутренняя энергия и теплотаЭнтальпияВзаимосвязь работы и теплоты с изменениями внутренней энергии и энтальпии в изопроцессах с участием идеального газаТеплоёмкостьФазовые переходы I родаЗависимость теплоёмкости от температурыЗависимость внутренней энергии и энтальпии от температурыЗависимость внутренней энергии, энтальпии и теплоемкости от давленияИзменение внутренней энергии и энтальпии в химических реакцияхЭкспериментальные методы определения тепловых эффектов химических реакцийСтандартные тепловые эффектыЗависимость теплового эффекта реакции от температуры. Уравнение Кирхгофа Интегрирование уравнения Кирхгофа Зависимость энтальпии реакции от давления **Критерии направленности процессов и равновесия в системах постоянного и переменного составов**__Второе начало термодинамики (постулат о существовании энтропии)__ Свойства энтропии. Энтропия как критерий направленности самопроизвольных процессов и равновесия в изолированных системах Связь энтропии с параметрами состояния ( Т, V, Р ) в процессах с участием идеальных газов Изменение энтропии при смешивании идеальных газов (P,T=const)Изменение энтропии при обратимых фазовых переходах I рода Статистическое толкование энтропии. Уравнение Больцмана-ПланкаПостулат о нулевой энтропии при Т - 0 К (третье начало термодинамики)Расчет абсолютных значений энтропииИзменение энтропии в химических реакцияхЯвляется ли знак ΔrST° критерием направленности химической реакции? Что такое жизнь и в чем секрет долголетия?__Критерии направленности процессов и равновесия в неизолированных системах при P,T=const и V,T-const__Объединенное уравнение первого и второго начал термодинамикиЭнергия Гиббса и энергия ГельмгольцаСвойства функций G и АЗависимости энергии Гиббса и энергии Гельмгольцаот основных параметров состоянияЗависимости А = f (V)T, А - f (T)VЗависимости G = f(T)P, G = f(P)TИзменение энергии Гиббса при смешивании идеальных газовИзменение энергии Гиббса при обратимых и необратимых фазовых переходах 1 родаУравнения Гиббса-ГельмгольцаВывод уравнений для зависимостей термодинамических функций от давления и объема О "сложности" преобразований при выводе уравнений химической термодинамики__Критерии направленности процессов и равновесия в системах переменного состава__Химический потенциалСвойства химического потенциалаХимический потенциал моля идеального газаХимический потенциал компонента смеси идеальных газов **Химическое равновесие** Химическое равновесие в смеси идеальных газовУравнение изотермы химической реакцииРасчет стандартного химического сродстваСтандартное химическое сродство и термодинамическая константа равновесия как характеристики равновесного состоянияХимическое сродство как критерий направленности процесса в смесях произвольно заданного составаЗависимость константы равновесия от температурыДифференциальная форма уравнений изобары и изохоры химической реакцииИнтегральная форма уравнения изобары химической реакцииРасчет термодинамической константы равновесияОбщая характеристика фонда справочных данныхСпособы расчета термодинамической константы равновесияРасчет термодинамической константы равновесия из экспериментальных данныхРеакции в смесях газовСвязь термодинамической константы равновесия с эмпирическими (концентрационными) константами: Кр, Кх, Кn, КсРеакции в гомогенной конденсированной фазе (реакции в растворах) Реакции в гетерогенных системах Расчет состава равновесной смеси по величине термодинамической константы равновесия