химический каталог




Формула Кирхгофа

Автор Б.П.Никольский

Исходя из того, что Ср есть частная производная от энтальпии и внутренней энергии по температуре (см. теплоемкость), можно легко установить зависимость DH = f(t). 

Обозначим молярную теплоемкость каждого из реагирующих веществ при р = const через Тогда общая теплоемкость всех веществ, образующихся при протекании реакции

nAA + nBB + ... = nLL + nMM + ... 

 будет: 

Общая теплоемкость всех веществ, образующихся при протекании реакции

а общая теплоемкость всех исходных веществ: 

Общая теплоемкость всех исходных веществ

Теплоемкость всей системы в результате протекания реакции увеличится:

Изменение теплоемкости всей системы в результате протекания реакции

Подставляя в это уравнение вместо производные получим:

Выражение в квадратных скобках представляет собой разность сумм энтальпий всех конечных и начальных веществ, т. е. приращение энтальпии при химической реакции (тепловой эффект реакции) DH, поэтому: 

Уравнение (закон) Кирхгофа

Это уравнение, называемое уравнением (или законом) Кирхгофа, показывает, что зависимость теплоты реакции от температуры определяется изменением теплоемкости системы в результате протекания реакции. Из него следует: 

если теплоемкость продуктов реакции больше теплоемкости исходных веществ (DСр > 0), то повышение температуры делает величину DH более положительной (менее отрицательной); следовательно, повышение температуры в этом случае делает реакцию более эндотермичной (менее экзотермичной); 

если теплоемкость продуктов реакции меньше теплоемкости исходных веществ (DСр < 0), то повышение температуры оказывает противоположное действие, т. е. делает реакцию менее эндотермичной (более экзотермичной); 

если теплоемкости начальных и конечных веществ одинаковы, то изменение температуры не влияет на величину DH. 

С помощью уравнения Кирхгофа можно вычислить приращение энтальпии DH при любой температуре, если известны значение этой величины (DH0) при какой-нибудь одной температуре (t0) и зависимость теплоемкостей начальных и конечных веществ от температуры:

Приращение энтальпии при любой температуре

Аналогичным образом можно записать выражения для реакций, идущих пои V = const:

Непосредственно величину Cv для твердых и жидких тел экспериментально определить не удается, но ее можно вычислить, зная коэффициенты термического расширения и изотермического сжатия тел. 

 Основные сведения из химической термодинамики >> Первое начало термодинамики >> Применение первого начала термодинамики в химии

 


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы программ иксель 1с
медикаментозное прерывание беременности недорого
как чинить вмятину без покраски
купить раскладной стол недорого

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)