Химическая термодинамика

Химическая термодинамика изучает превращения энергии, сопровождающиеся изменением вещества.

Эти превращения происходят когда изменяется агрегатное состояние вещества или во время химических реакций.

Мы, например, знаем, что, для того чтобы превратить воду из жидкости в пар, воду нужно нагреть до температуры кипения, составляющей 100 °С.

В то же время жидкий эфир, помещенный на ладонь, будет быстро испаряться. Когда эфир переходит из жидкого состояния в газообразное, он поглощает тепло. Поэтому мы заметим, что после его испарения тот участок ладони, где находился эфир, немного охладится.

Во время некоторых химических реакций может выделяться или поглощаться тепло. Например, когда сжигают природный газ (метан) в присутствии кислорода, то выделяется тепло. Полученное тепло используется в наших газовых плитах для приготовления пищи. Эту химическую реакцию называют экзотермической.

Существуют также и эндотермические реакции. Например, растворяя соль хлористого калия в воде при комнатной температуре, мы заметим быстрое понижение температуры воды. Это связано с тем, что при растворении хлористого калия поглощается тепло.

Некоторые химические реакции не сопровождаются изменением температуры. Они называются атермическими.

Сведения, которые дает химическая термодинамика, позволяют определить оптимальные условия проведения химической реакции (температура, давление, объем и масса компонентов).

Химическая термодинамика базируется на небольшом количестве принципов, полученных в результате обобщения экспериментальных фактов. Один из этих принципов - закон сохранения энергии.

Пусть горячее тело приведено в тепловой контакт с холодным. При этом происходит выравнивание температур двух тел. Горячее тело передает часть своей энергии холодному. В этом примере передаваемая энергия является тепловой. Общее количество тепловой энергии, запасенной в двух телах в начале, такое же, как и суммарная тепловая энергия этих тел в конце процесса теплопередачи.

Таким образом, при теплопередаче энергия не появляется и не исчезает.

Предыдущий пример описывал передачу тепла от одного тела к другому. Однако энергия не всегда имеет только тепловую природу.

  Влюбленность это прекрасное чувство. Одни считают, это даром судьбы любить и быть любимыми, а вот химики рассматривают это чувство через призму химической реакции ... Любовь как химическая реакция --->

Энергия также может иметь электрическую (электрический ток), механическую (совершение работы по перемещению тел), химическую (энергия, запасенная в молекулах и выделяющаяся или потребляемая в процессе химической реакции), ядерную (взрыв атомной бомбы) или смешанную природу.

Яндекс.Метрика