Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


“ребовани€ к знани€м и умени€м студентов




 

«Ќј“№ ”ћ≈“№
1.знать важнейшие пон€ти€ термодинамики: система, фаза, параметры системы, функции состо€ни€, энерги€, внутренн€€ энерги€, термодинамическое равновесие; виды систем: открытые-закрытые- изолированные и гомогенные-гетерогенные. 1.уметь правильно использовать пон€ти€ при ответах.
2.знать первый закон термодинамики, его общефилософский и физический смысл, формулировку закона Ћавуазье-Ћапласа и формулировку √есса, следствие из закона √есса; пон€ти€ тепловой эффект реакции, экзотермические и эндотермические реакции, теплота образовани€ сложного вещества, теплота сгорани€, энтальпи€, стандартные услови€, соотношение изменени€ энтальпии, внутренней энергии и теплового эффекта реакции при изохорном процессе. 2.уметь давать термодинамическую характеристику химической реакции (тепловой эффект, изменение энтальпии и внутренней энергии, давлени€ или объема), вести расчеты по термохимическим уравнени€м, рассчитывать тепловой эффект реакции по следствию из закона √есса.
3. знать второй закон термодинамики (постулаты  лаузевица и  ельвина) и его применение дл€ химических процессов (определение возможности самопроизвольного процесса по изменению свободной энергии √иббса), пон€ти€ энтропии, пон€тие абсолютного нул€, постулат ѕланка. 3. уметь рассчитывать изменение энергии √иббса в химических процессах и делать выводы относительно возможности протекани€ самопроизвольных процессов
4. знать пон€тие скорости химической реакции и пор€дка реакции, ее зависимость природы вещества (энерги€ активации), от температуры (формула ¬ант-√оффа), от концентрации (кинетическое уравнение) и давлени€, от площади поверхности (дл€ гетерогенных процессов) и присутстви€ катализаторов. 4. уметь делать расчеты по формуле ¬ант-√оффа и кинетическому уравнению, делать выводы о вли€нии условий на скорости реакции; по€сн€ть принцип работы катализаторов (теори€ активного комплекса).
5. знать пон€тие обратимых и необратимых химических реакций, характеристику химического равновеси€ (посто€нство параметров, равна€ скорость пр€мой и обратной реакции), вли€ние условий химической реакции на сдвиг равновеси€ (правило Ће Ўателье), пон€тие константы равновеси€ (закон действующих масс) и значение величины константы равновеси€ 5. уметь записывать необратимые и обратимые реакции; по€сн€ть смещение химического равновеси€ при изменении условий (по правилу Ће Ўателье); записывать константу равновеси€ и по€сн€ть зависимость ее величины от смещени€ равновеси€ в сторону пр€мой или обратной реакции

 

1.4.1. ќсновные пон€ти€ и законы химической термодинамики и биоэнергетики.

ѕлан:

1. ќсновные пон€ти€ химической термодинамики: термодинамическа€ система (изолированна€, закрыта€, открыта€, гомогенна€, гетерогенна€), параметры состо€ни€ (экстенсивные, интенсивные), термодинамический процесс (обратимый, необратимый). ∆ивые организмы Ц открытые термодинамические системы. Ќеобратимость процессов жизнеде€тельности.

2. ѕервый закон термодинамики. Ёнтальпи€. “ермохимические уравнени€. —тандартные теплоты образовани€ и сгорани€. «акон √есса. ћетоды калориметрии. Ёнергетическа€ характеристика биохимических процессов. «начение термохимических расчетов дл€ оценивани€ калорийности продуктов питани€ и составлени€ рациональных и лечебных диет.

3. —амопроизвольные и несамопроизвольные процессы. ¬торой закон термодинамики. Ёнтропи€. “ермодинамические потенциалы: энерги€ √иббса, энерги€ √ельгольца. “ермодинамические услови€ равновеси€.  ритерии направленности самопроизвольных процессов.

4. ѕрименение основных положений термодинамики к живым организмам. ј“‘ как источник энергии дл€ биохимических реакций. ћакроэргические вещества. Ёнергетические отношени€ в живых системах.

  1. ќсновные пон€ти€ термодинамики.

“ермодина́мика (греч. θέρμη Ч Ђтеплої, δύναμις Ч Ђсилаї) Ч раздел физики, изучающий соотношени€ и превращени€ разных форм энергии. ¬ отдельную дисциплину выделились химическа€ термодинамика, изучающа€ физико-химические превращени€, св€занные с выделением или поглощением тепла при химических процессах. ќднако в процессе своего развити€ термодинамика проникла во все разделы естественных наук и позволила теоретически предсказать многие €влени€ задолго до по€влени€ строгой теории этих €влений.

¬ термодинамике имеют дело не с отдельными молекулами, а с макроскопическими телами, состо€щими из огромного числа частиц. Ёти тела называютс€ термодинамическими системами. “.е. —истема Ц это совокупность материальных объектов (тел, образованных различными веществами), отделенных поверхностью раздела от окружающей среды. ќкружающа€ среда Ц остальна€ часть пространства со всем, что в ней находитьс€.

‘аза Ц часть системы, котора€ обладает определенным составом и свойствами, и отделенна€ от других ее частей поверхностью раздела.

—истемы бывают:

- изолированные - не обмениваютс€ с окружающей средой ни веществом, ни энергией;

- закрытые - могут обмениватьс€ только энергией;

- открытые - могут обмениватьс€ и энергией, и веществом.

∆ивые организмы Ц это открытые термодинамические системы.

—истема может быть:

- гомогенной - все компоненты наход€тс€ в одной фазе, поверхность раздела между ними отсутствует;

- гетерогенной Ц система состоит из нескольких фаз, есть поверхность раздела, котора€ видна невооруженным глазом.

Ќапример: насыщенный раствор соли в воде Ц гомогенна€ система, насыщенный раствор соли в воде вместе с кристаллами соли на дне Ц гетерогенна€.

¬ термодинамике тепловые €влени€ описываютс€ макроскопическими величинами, которые не применимы к отдельным молекулам и атомам. Ёти величины называют параметрами. Ќапример: давление, температура, объЄм, концентраци€. »ли функци€ми состо€ний (внутренн€€ энерги€ -U, энтальпи€ - H, энтропи€ - S, изобарно-изотермический потенциал ЦG). ‘ункци€ми состо€ний Ц это величины, которые завис€т от параметров (f(t,p,v,c)).

 

“радиционно считаетс€, что термодинамика основываетс€ на четырЄх законах (началах), которые сформулированы на основе экспериментальных данных и поэтому могут быть прин€ты как постулаты.

 

… закон Ч нулевое начало термодинамики: этот закон постулирует существование термодинамического равновеси€ и вводит пон€тие абсолютной температуры. ƒл€ каждой изолированной термодинамической системы существует состо€ние термодинамического равновеси€, которого она при определенных внешних услови€х с течением времени самопроизвольно достигает.

ћир вокруг нас материален и эта матери€ находитс€ в посто€нном движении. Ёнерги€ Ц это количественна€ мера определенного вида движени€ материи. Ёнерги€ может существовать в разных видах: механическа€, химическа€, электрическа€, теплова€ и т.д., один вид энергии может переходить в другую. Ќапример: мы знаем, что электрическую энергию можно получить за счет тепловой энергии и наоборот. ’имические реакции протекают с выделением или поглощением энергии. Ёто говорит о том, что исходные вещества еще до реакции обладали определенной энергией. » это была внутренн€€ энерги€. ¬нутренн€€ энерги€ (U) Ц э то энерги€, скрыта€ в веществах и освобождающа€с€ при химических или физических процессах, она складываетс€ из энергии теплового движени€ частиц, всех видов внутримолекул€рной и внутриатомной энергии.

  1. 1-й закон Ч первое начало термодинамики.

ќн представл€ет собой формулировку обобщЄнного закона сохранени€ энергии дл€ термодинамических процессов. »меетс€ несколько различных, но в то же врем€ эквивалентных формулировок первого закона термодинамики.

¬ наиболее простой форме его можно записать как Δ Q = Δ U + P Δ V, т.е.: “еплота, поглощенна€ системой или выделенна€ ею, расходуетс€ на изменение внутренней энергии системы и совершение работы. «акон подтвержден работами √есса (1836), затем ƒжоул€ (1840), и √ельгольца (1847). ¬ общем виде впервые сформулирован Ћомоносовым (1744).





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-11-23; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 642 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ћаской почти всегда добьешьс€ больше, чем грубой силой. © Ќеизвестно
==> читать все изречени€...

2200 - | 2061 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.01 с.