Kiedy przebiegają reakcje?
|
|
- Barbara Osińska
- 5 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Kiedy przebiegają reakcje? Thermodynamics lets us predict whether a process will occur but gives no information about the amount of time required for the process.
2 Termodynamika dziedzina termodynamiki stan końcowy i początkowy dziedzina kinetyki ścieżka reakcji Czy? Dlaczego? Jak? energia substraty produkty postęp reakcji
3 Procesy samorzutne
4 Procesy samorzutne
5 CH 4(g) + 2O 2(g) substraty 2(g) egzotermiczna CO 2(g) + 2H 2 O (g) produkty (g) +890 kj E p Energia potencjalna elektronów w wiązaniach Prawo zachowania energii Co stało się z energią wydzieloną przez układ? Jaką formę przybrała energia? Jaki jest kierunek jej przepływu?
6 Procesy samorzutne??? Film2_NH3+HCl.MOV
7 Entropia Jak mierzyć nieuporządkowanie? prawdopodobieństwo rozważmy Na ile sposobów można ułożyć cztery cząsteczki w dwóch naczyniach? Jakie jest prawdopodobieństwo, że w naczyniu I znajdzie się określona liczna cząsteczek? Ile stanów mikro odpowiada jednemu stanowi makro? 3 stany makro I II
8 Entropia Entropia Entropia A D B C A D B C A D B C A D B C A D B C A D B C A D B C A D B C A D B C A D B C A D B C A D B C stany mikro stany makro Jak mierzyć nieuporządkowanie? Jak mierzyć nieuporządkowanie?
9 Entropia Jak mierzyć nieuporządkowanie? Prawdopodobieństwo znalezienia wszystkich cząsteczek w I naczyniu Liczba cząsteczek Prawdopodobieństwo Znalezienia cz. W lewym zbiorniku Wniosek: proces nie jest samorzutny??? n = 1 2 = = 4 = = n
10 Entropia Po co nowa funkcja? miara nieuporządkowania 1. Jak mierzyć nieuporządkowanie? 2. Który stan jest najbardziej prawdopodobny????
11 III zasada termodynamiki Jak obliczyć entropię? entropia kryształu doskonałego w 0 K wynosi 0 k stała Boltzmanna S = k lnwk W prawdopodobieństwo termodynamiczne
12 Entropia Jak mierzyć nieuporządkowanie? rozważmy liczbę stopni swobody translacji Wniosek: S s <S l <<S g ciało stałe ciecz
13 II zasada termodynamiki Jeżeli proces jest samorzutny to całkowita entropia S tot musi rosnąć S tot > 0 Co to jest układ + otoczenie? Jaką formę końcową przybiera energia?
14 II zasada termodynamiki entropia całkowita = entropia układu + entropia otoczenia S tot = S u + S ot S tot > O S tot = S u + S ot >0
15 II zasada termodynamiki Przykład 1 H 2 O (c) H 2 O (g) 1 2 Układ 1 mol 1 mol 25 o C V 100 o C 1 <V 2 l. współrzędnych cząsteczek większa 1 mol 18 g 18 cm 3 1 mol 18 g V=? Otoczenie S u >O J 1mol K nrt o Q V = = mol K = p Pa S J Nm ot <O 3 = = = m Pa N 2 m oddaje ciepło Q energia kinetyczna cząsteczek maleje
16 II zasada termodynamiki otoczenie otoczenie układ H<0 Q układ H>0 Q S ot >0 S ot <0 H < 0 Sot = Q T H S ot = T H > 0 Sot = Q T
17 II zasada termodynamiki Jak wyrazić II zasadę z punktu widzenia układu? Jak przewidywać samorzutność reakcji? nowa funkcja energii entalpia swobodna G = H - TS G = H - T S < 0 dla T=const i p=const
18 II zasada termodynamiki Jak wyrazić II zasadę z punktu widzenia układu? Jak przewidywać samorzutność reakcji? S tot > O samorzutność S tot = S ot + S u >0 G = H - T S < 0 Proces samorzutny gdy G<0
19 II zasada termodynamiki Jak wyrazić II zasadę z punktu widzenia układu? Jak przewidywać samorzutność reakcji? Reacja samorzutna gdy G<0
20 Wartości H i S (układu) a samorzutność G = H - T S nie samorzutny samorzutny
21 Wartości H i S a samorzutność H S Reakcja + samorzutna dla wszystkich T + + samorzutna w wysokich T samorzutna w niskich T + nigdy nie samorzutna
22 Entalpia swobodna reakcji Jak liczyć entalpię swobodną reakcji? w warunkach standardowych G = Σn p G f (produkty) - Σn r G f (substraty) standard free energy change that occurs if reactants in their standard state are converted to products in their standard state.
23 Entalpia swobodna reakcji Jak liczyć entalpię swobodną reakcji? G = G + RT ln(q) Q = równoważnik reakcji aa + bb cc + dd Q = [ C] [ A] c 0 a 0 [ D] [ B] d 0 b 0
24 Entalpia swobodna reakcji Przykład 2 CH 4(g) + 2O 2(g) substraty 2(g) egzotermiczna CO 2(g) + 2H 2 O (g) produkty (g) +890 kj E p Energia potencjalna elektronów w wiązaniach W stanie standardowym? G = G (CO 2 ) + 2 G (H 2 O) [ G (CH 4 ) + 2 G (O 2 )] ( ) - [ (0)] W innych stanach? = kj
25 Procesy odwracalne i nieodwracalne Odwracalny: kierunek można odwrócić poprzez nieskończenie małą zmianę wartości jednej lub więcej zmiennych stanu termodynamicznego. Procesy odwracalne zachodzą bez żadnej produkcji entropii, tzn. suma entropii układu i otoczenia jest stała jeżeli weźmiemy gaz w cylindrze, zauważymy, że kwazistatyczne rozprężanie tego gazu związane jest z wykonaniem pracy i oddaniem ciepła. Jeśli jesteśmy w stanie przywrócić warunki początkowe przez dodanie dokładnie tej samej ilości ciepła, oraz wykonanie tej samej pracy, to gaz w cylindrze możemy sprężyć do warunków początkowych. Można więc powiedzieć, że proces kwasistatyczny jest procesem odwracalnym. proces odwracalny jest to taki proces, po zajściu którego można przywrócić warunki początkowe tylko przez narzucenie warunku ograniczającego usuniętego na początku procesu. Procesy zachodzące w przyrodzie są nieodwracalne (praca pożytkowana jest na ciepło)
26 Entalpia swobodna sens fizyczny A A B B C (a) (b) a) G <0, proces zmierza w określonym kierunku b) Stan równowagi osiągnięty gdy G =0
27 Entalpia swobodna w stanie równowagi G = 0 A A G + RT ln(q)=o B B C (a) (b) wówczas G = - RT ln(k) K = stała równowagi a) G <0, proces zmierza w określonym kierunku b) Stan równowagi osiągnięty gdy G =0
28 Samorzutność Przykład 3 rozważmy przemianę H 2 O (s) H 2 O (c) Kiedy przemian zachodzi samorzutnie? Kiedy ustala się równowaga? S>0 bo woda ma strukturę mniej uporządkowaną niż lód H>0 bo stopienie lodu wymaga dostarczenia energii
29 Samorzutność Przykład 3 G = H - T S H 2 O (s) H 2 O (c) T ( o C) T (K) H o (J/mol) S o (J/K mol) T S o (J/mol) G o = H o -T S o (J/mol) O samorzutności decyduje temperatura. Do równowagi r dochodzi w ściśle określonej temperaturze G G = 0 to T topn = H/ H/ S temperaturze topnienia
30 Samorzutność Przykład 4 Jeżeli mamy dane wartości standardowej entalpii swobodnej przemian w temperaturze 25 o C (p=1 atm): C diament (s) + O 2(g) CO 2(g) G o = -397 kj/mol C grafit (s) + O 2(g) CO 2(g) Go = -394 kj/mol To oblicz wartość standardowej entalpii swobodnej dla przemiany: C diament (s) C grafit (s)
31 Samorzutność Przykład 4 C diament (s) + O 2(g) CO 2(g) G o = -397 kj/mol CO 2(g) C(s)grafit + O2(g) G o = 394 kj/mol /x(-1) C diament (s) C grafit (s) G o = = -3 kj/mol W podanych warunkach diament powinien samorzutnie zamieniać się w grafit. Jednakże e ze względu na małą szybkość reakcji przemiany tej nie obserwujemy. Diament nie jest trwały y termodynamicznie, jednak jest stabilny kinetycznie.
32 Enthalpy Change, H, and E Przykład 5 Entalpia spalnia n-pentanu, n-c 5 H 12, wynosi: H = kj/mol. Oblicz U dla reakcji spalania. C H + 8 O 5 CO + 6 H O () ( ) ( ) l ( ) l g 2g 2
33 Enthalpy Change, H, and E C5H O2 g 5 CO + 6 H O l T = ( ) () l ( ) 2g ( ) 2 8 mol gas 5 mol gas o 25 C = 298 K w = - P V = - n RT n = (5-8) mol = - 3 mol ( ) w = -(-3) J ( 298 K ) = 7433 J = kj mol K
34 Enthalpy Change, H, and E U U U = q + = H w p V = 3523kJ ( 7.433kJ ) = 3516kJ
35 Entropy, S Example 6: Calculate S o 298 for the reaction below. 3 NO S ( g ) 2 ( g ) 2 ( g ) N O + = = = S 0 N O ( g ) NO 2 ( g ) NO ( g ) [ ( )] Changes in S are usually quite small compared to E & H. + J S K NO or - 3 S kj K J K
36 The Temperature Dependence of Spontaneity Example 7: Use thermodynamic data to estimate the normal boiling point of water. HO HO 2 l 2 g ( ) ( ) equilibrium at BP G = 0 G = H - T S or H = T S T= H S
37 The Temperature Dependence of Spontaneity assume BP H H = H H H o o o o H O [ ] H = kj@25 C o o 298 o H O 2 (g) 2 ( l ) = ( ) J K assume S@ BP S = S S S o o o H O o H O S 2 (g) 2 ( l ) = [ ] o 298 J K o J K kj K S = or
38 The Temperature Dependence of Spontaneity T = H S H 44.0 kj = = S o K K =97 C o o kj K 370 K
39 Procesy odwracalne i nie odwracalne Reversible: The universe is exactly the same as it was before the cyclic process. Irreversible: The universe is different after the cyclic process. All real processes are irreversible -- (some work is changed to heat).
40 Wartości S S układu i otoczenia a samorzutność Zmiany entropii S ukl S ot S tot Proces samorzutny? tak nie +? tak, gdy wartość. S ukl jest większa niż S ot +? tak, gdy wartość S ot jest większa niż S ukl
41 I i II zasada termodynamiki I zasada Zachowania energii Energia wewnętrzna U = const, U = 0 II zasada Wzrostu entropii, nieuporządkowania Entropia S tot > 0 Jaki jest efekt energetyczny procesu? H = U + pv definicja H = Q i p=const Kiedy zachodzą procesy? S = Q odw /T definicja
Kiedy przebiegają reakcje?
Kiedy przebiegają reakcje? Thermodynamics lets us predict whether a process will occur but gives no information about the amount of time required for the process. CH 4(g) + 2O 2(g) substraty 2(g) egzotermiczna
Bardziej szczegółowoKiedy przebiegają reakcje?
Kiedy przebiegają reakcje Thermdynamics lets us predict whether a prcess will ccur but gives n infrmatin abut the amunt f time required fr the prcess. H 4(g) + O (g) substraty (g) egztermiczna kł d k j
Bardziej szczegółowoI piętro p. 131 A, 138
CHEMIA NIEORGANICZNA Dr hab. Andrzej Kotarba Zakład Chemii Nieorganicznej Wydział Chemii I piętro p. 131 A, 138 WYKŁAD - 4 RÓWNOWAGA Termochemia i termodynamika funkcje termodynamiczne, prawa termodynamiki,
Bardziej szczegółowoDRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI
DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI Procesy odwracalne i nieodwracalne termodynamicznie, samorzutne i niesamorzutne Proces nazywamy termodynamicznie odwracalnym, jeśli bez spowodowania zmian w otoczeniu możliwy
Bardziej szczegółowoJak mierzyć i jak liczyć efekty cieplne reakcji?
Jak mierzyć i jak liczyć efekty cieplne reakcji? Energia Zdolność do wykonywania pracy lub produkowania ciepła Praca objętościowa praca siła odległość 06_73 P F A W F h N m J P F A Area A ciśnienie siła/powierzchnia
Bardziej szczegółowoKryteria samorzutności procesów fizyko-chemicznych
Kryteria samorzutności procesów fizyko-chemicznych 2.5.1. Samorzutność i równowaga 2.5.2. Sens i pojęcie entalpii swobodnej 2.5.3. Sens i pojęcie energii swobodnej 2.5.4. Obliczanie zmian entalpii oraz
Bardziej szczegółowoPodstawy termodynamiki
Podstawy termodynamiki Organizm żywy z punktu widzenia termodynamiki Parametry stanu Funkcje stanu: U, H, F, G, S I zasada termodynamiki i prawo Hessa II zasada termodynamiki Kierunek przemian w warunkach
Bardziej szczegółowoDRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI
DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI Procesy odwracalne i nieodwracalne termodynamicznie, samorzutne i niesamorzutne Proces nazywamy termodynamicznie odwracalnym, jeśli bez spowodowania zmian w otoczeniu możliwy
Bardziej szczegółowoJak mierzyć i jak liczyć efekty cieplne reakcji?
Jak mierzyć i jak liczyć efekty cieplne reakcji? Energia Zdolność do wykonywania pracy lub do produkowania ciepła Praca objętościowa praca siła odległość 06_73 P F A W F h N m J P F A Area A ciśnienie
Bardziej szczegółowoInżynieria Biomedyczna Wykład V
Inżynieria Biomedyczna Wykład V 1 Plan Reakcje samorzutne Entropia II zasada termodynamiki Entalpia i energia swobodna Kryteria samorzutności Termodynamika a stała równowagi K r 2 Woda zawsze spływa w
Bardziej szczegółowoTERMODYNAMIKA I TERMOCHEMIA
TERMODYNAMIKA I TERMOCHEMIA Termodynamika - opisuje zmiany energii towarzyszące przemianom chemicznym; dział fizyki zajmujący się zjawiskami cieplnymi. Termochemia - dział chemii zajmujący się efektami
Bardziej szczegółowoEntropia - obliczanie. Podsumowanie
Chem. Fiz. CH II/4 Entropia - obliczanie. Podsumowanie 2 ) ( 2 V d C S S S 2 ) ( 2 P d C S S S S k S p S 2 2 ln ln V V R C S V + 2 2 ln ln P P R C S P w izobarze: Funkcja stanu! w izochorze: dla gazu doskonałego:
Bardziej szczegółowoTermochemia elementy termodynamiki
Termochemia elementy termodynamiki Termochemia nauka zajmująca się badaniem efektów cieplnych reakcji chemicznych Zasada zachowania energii Energia całkowita jest sumą energii kinetycznej i potencjalnej.
Bardziej szczegółowoĆwiczenia audytoryjne z Chemii fizycznej 1 Zalecane zadania kolokwium 1. (2018/19)
Ćwiczenia audytoryjne z Chemii fizycznej 1 Zalecane zadania kolokwium 1. (2018/19) Uwaga! Uzyskane wyniki mogą się nieco różnić od podanych w materiałach, ze względu na uaktualnianie wartości zapisanych
Bardziej szczegółowoProjekt Inżynier mechanik zawód z przyszłością współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Zajęcia wyrównawcze z fizyki -Zestaw 4 -eoria ermodynamika Równanie stanu gazu doskonałego Izoprzemiany gazowe Energia wewnętrzna gazu doskonałego Praca i ciepło w przemianach gazowych Silniki cieplne
Bardziej szczegółowoFizyka Termodynamika Chemia reakcje chemiczne
Termodynamika zajmuje się badaniem efektów energetycznych towarzyszących procesom fizykochemicznym i chemicznym. Termodynamika umożliwia: 1. Sporządzanie bilansów energetycznych dla reakcji chemicznych
Bardziej szczegółowoElementy termodynamiki chemicznej. Entalpia:
Elementy termodynamiki chemicznej 1 - układ fizyczny otwarty (możliwa wymiana energii i materii z otoczeniem), zamknięty (możliwa tylko wymiana energii), izolowany wielkości ekstensywne zależne od ilości
Bardziej szczegółowoWykład 10 Równowaga chemiczna
Wykład 10 Równowaga chemiczna REAKCJA CHEMICZNA JEST W RÓWNOWADZE, GDY NIE STWIERDZAMY TENDENCJI DO ZMIAN ILOŚCI (STĘŻEŃ) SUBSTRATÓW ANI PRODUKTÓW RÓWNOWAGA CHEMICZNA JEST RÓWNOWAGĄ DYNAMICZNĄ W rzeczywistości
Bardziej szczegółowoTERMODYNAMIKA. przykłady zastosowań. I.Mańkowski I LO w Lęborku
TERMODYNAMIKA przykłady zastosowań I.Mańkowski I LO w Lęborku 2016 UKŁAD TERMODYNAMICZNY Dla przykładu układ termodynamiczny stanowią zamknięty cylinder z ruchomym tłokiem, w którym znajduje się gaz tak
Bardziej szczegółowoWykład FIZYKA I. 14. Termodynamika fenomenologiczna cz.ii. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak
Wykład FIZYKA I 14. Termodynamika fenomenologiczna cz.ii Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/fizyka1.html GAZY DOSKONAŁE Przez
Bardziej szczegółowoZADANIA Z CHEMII Efekty energetyczne reakcji chemicznej - prawo Hessa
Prawo zachowania energii: ZADANIA Z CHEMII Efekty energetyczne reakcji chemicznej - prawo Hessa Ogólny zasób energii jest niezmienny. Jeżeli zwiększa się zasób energii wybranego układu, to wyłącznie kosztem
Bardziej szczegółowoEnzymologia I. Kinetyka - program Gepasi. Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii Zakład Regulacji Metabolizmu
Enzymologia I Kinetyka - program Gepasi Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii Zakład Regulacji Metabolizmu I zasada + II zasada termodynamiki zmiana entalpii i entropii może zostać wyrażona ilościowo
Bardziej szczegółowo1. PIERWSZA I DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI TERMOCHEMIA
. PIERWSZA I DRUGA ZASADA ERMODYNAMIKI ERMOCHEMIA Zadania przykładowe.. Jeden mol jednoatomowego gazu doskonałego znajduje się początkowo w warunkach P = 0 Pa i = 300 K. Zmiana ciśnienia do P = 0 Pa nastąpiła:
Bardziej szczegółowoZasady termodynamiki
Zasady termodynamiki Energia wewnętrzna (U) Opis mikroskopowy: Jest to suma średnich energii kinetycznych oraz energii oddziaływań międzycząsteczkowych i wewnątrzcząsteczkowych. Opis makroskopowy: Jest
Bardziej szczegółowoElementy termodynamiki chemicznej. Entalpia:
Elementy termodynamiki chemicznej 1 - układ fizyczny otwarty (możliwa wymiana energii i materii z otoczeniem), zamknięty (możliwa tylko wymiana energii), izolowany wielkości ekstensywne zależne od ilości
Bardziej szczegółowoTermodynamika. Energia wewnętrzna ciał
ermodynamika Energia wewnętrzna ciał Cząsteczki ciał stałych, cieczy i gazów znajdują się w nieustannym ruchu oddziałując ze sobą. Sumę energii kinetycznej oraz potencjalnej oddziałujących cząsteczek nazywamy
Bardziej szczegółowoĆwiczenia rachunkowe z termodynamiki technicznej i chemicznej Zalecane zadania kolokwium 1. (2014/15)
Ćwiczenia rachunkowe z termodynamiki technicznej i chemicznej Zalecane zadania kolokwium 1. (2014/15) (Uwaga! Liczba w nawiasie przy odpowiedzi oznacza numer zadania (zestaw.nr), którego rozwiązanie dostępne
Bardziej szczegółowoZadania pochodzą ze zbioru zadań P.W. Atkins, C.A. Trapp, M.P. Cady, C. Giunta, CHEMIA FIZYCZNA Zbiór zadań z rozwiązaniami, PWN, Warszawa 2001
Zadania pochodzą ze zbioru zadań P.W. Atkins, C.A. Trapp, M.P. Cady, C. Giunta, CHEMIA FIZYCZNA Zbiór zadań z rozwiązaniami, PWN, Warszawa 2001 I zasada termodynamiki - pojęcia podstawowe C2.4 Próbka zawierająca
Bardziej szczegółowoObraz statyczny układu
Termodynamika Obraz statyczny układu energia kinetyczna E k = mv 2 / 2 energia wewnetrzna energia powierzchniowa inne energie U inne parametry: T, m, P, V, S... Ep= mgh energia potencjalna STAN I PRZEMIANA
Bardziej szczegółowoWystępują fluktuacje w stanie równowagi Proces przejścia do stanu równowagi jest nieodwracalny proces powrotny jest bardzo mało prawdopodobny.
Wykład 14: Fizyka statystyczna Zajmuje sie układami makroskopowymi (typowy układ makroskopowy składa się z ok. 10 25 atomów), czyli ok 10 25 równań Newtona? Musimy dopasować inne pojęcia do opisu takich
Bardziej szczegółowoInżynieria Biomedyczna. Wykład IV i V
Inżynieria Biomedyczna Wykład IV i V Energia: Terminologia zdolność do wykonywania pracy w lub przekazywania ciepła q Energia wewnętrzna U-część energii układu zależna tylko od jego stanu wewnętrznego,
Bardziej szczegółowoFizykochemiczne podstawy inżynierii procesowej
Fizykochemiczne podstawy inżynierii procesowej Wykład II Podstawowe definicje cd. Podstawowe idealizacje termodynamiczne I i II Zasada termodynamiki Proste przemiany termodynamiczne PRZYPOMNIENIE Z OSTATNIEGO
Bardziej szczegółowoGAZ DOSKONAŁY. Brak oddziaływań między cząsteczkami z wyjątkiem zderzeń idealnie sprężystych.
TERMODYNAMIKA GAZ DOSKONAŁY Gaz doskonały to abstrakcyjny, matematyczny model gazu, chociaż wiele gazów (azot, tlen) w warunkach normalnych zachowuje się w przybliżeniu jak gaz doskonały. Model ten zakłada:
Bardziej szczegółowoTermodynamika techniczna i chemiczna, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1
Termodynamika techniczna i chemiczna, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1 [Imię, nazwisko, grupa] prowadzący 1. Obliczyć zmianę entalpii dla izobarycznej (p = 1 bar) reakcji chemicznej zapoczątkowanej
Bardziej szczegółowo= = Budowa materii. Stany skupienia materii. Ilość materii (substancji) n - ilość moli, N liczba molekuł (atomów, cząstek), N A
Budowa materii Stany skupienia materii Ciało stałe Ciecz Ciała lotne (gazy i pary) Ilość materii (substancji) n N = = N A m M N A = 6,023 10 mol 23 1 n - ilość moli, N liczba molekuł (atomów, cząstek),
Bardziej szczegółowoMateriały do zajęć dokształcających z chemii nieorganicznej i fizycznej. Część IV - Elementy termodynamiki i kinetyki chemicznej
Materiały do zajęć dokształcających z chemii nieorganicznej i fizycznej Część IV - Elementy termodynamiki i kinetyki chemicznej Wydział Chemii UAM Poznań 2011 POJĘCIA CIA PODSTAWOWE UKŁAD AD pewna część
Bardziej szczegółowoCiepła tworzenia i spalania (3)
Ciepła tworzenia i spalania (3) Standardowa entalpia tworzenia jest standardową entalpią związku 0 0 H = H Dla pierwiastków: Dla związków: H H 98 tw,98 0 tw, = C p ( ) d 98 0 0 tw, = Htw,98 + C p ( ) 98
Bardziej szczegółowoI. Podstawowe pojęcia termodynamiki Termodynamika (nauka o transformacjach energii; zajmuje się badaniem efektów energetycznych przemian fizycznych i
I. Podstawowe pojęcia termodynamiki Termodynamika (nauka o transformacjach energii; zajmuje się badaniem efektów energetycznych przemian fizycznych i chemicznych) Termodynamika chemiczna - nauka zajmująca
Bardziej szczegółowoTemperatura jest wspólną własnością dwóch ciał, które pozostają ze sobą w równowadze termicznej.
1 Ciepło jest sposobem przekazywania energii z jednego ciała do drugiego. Ciepło przepływa pod wpływem różnicy temperatur. Jeżeli ciepło nie przepływa mówimy o stanie równowagi termicznej. Zerowa zasada
Bardziej szczegółowoTermodynamika. Część 4. Procesy izoparametryczne Entropia Druga zasada termodynamiki. Janusz Brzychczyk, Instytut Fizyki UJ
Termodynamika Część 4 Procesy izoparametryczne Entropia Druga zasada termodynamiki Janusz Brzychczyk, Instytut Fizyki UJ Pierwsza zasada termodynamiki procesy kwazistatyczne Zgodnie z pierwszą zasadą termodynamiki,
Bardziej szczegółowoWykład 1. Anna Ptaszek. 5 października Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego. Chemia fizyczna - wykład 1. Anna Ptaszek 1 / 36
Wykład 1 Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego 5 października 2015 1 / 36 Podstawowe pojęcia Układ termodynamiczny To zbiór niezależnych elementów, które oddziałują ze sobą tworząc integralną
Bardziej szczegółowoWYKŁAD 2 TERMODYNAMIKA. Termodynamika opiera się na czterech obserwacjach fenomenologicznych zwanych zasadami
WYKŁAD 2 TERMODYNAMIKA Termodynamika opiera się na czterech obserwacjach fenomenologicznych zwanych zasadami Zasada zerowa Kiedy obiekt gorący znajduje się w kontakcie cieplnym z obiektem zimnym następuje
Bardziej szczegółowo(1) Równanie stanu gazu doskonałego. I zasada termodynamiki: ciepło, praca.
(1) Równanie stanu gazu doskonałego. I zasada termodynamiki: ciepło, praca. 1. Aby określić dokładną wartość stałej gazowej R, student ogrzał zbiornik o objętości 20,000 l wypełniony 0,25132 g gazowego
Bardziej szczegółowoTERMOCHEMIA. TERMOCHEMIA: dział chemii, który bada efekty cieplne towarzyszące reakcjom chemicznym w oparciu o zasady termodynamiki.
1 TERMOCHEMIA TERMOCHEMIA: dział chemii, który bada efekty cieplne towarzyszące reakcjom chemicznym w oparciu o zasady termodynamiki. TERMODYNAMIKA: opis układu w stanach o ustalonych i niezmiennych w
Bardziej szczegółowoCHEMIA NIEORGANICZNA. Andrzej Kotarba Zakład Chemii Nieorganicznej Wydział Chemii I pietrop. 131 A. WYKŁAD -3
CHEMIA NIEORGANICZNA Andrzej Kotarba Zakład Chemii Nieorganicznej Wydział Chemii I pietrop. 131 A http://www.chemia.uj.edu.pl/kotarba/ WYKŁAD -3 RÓWNOWAGA Termochemia i termodynamika funkcje termodynamiczne,
Bardziej szczegółowoUkład termodynamiczny Parametry układu termodynamicznego Proces termodynamiczny Układ izolowany Układ zamknięty Stan równowagi termodynamicznej
termodynamika - podstawowe pojęcia Układ termodynamiczny - wyodrębniona część otaczającego nas świata. Parametry układu termodynamicznego - wielkości fizyczne, za pomocą których opisujemy stan układu termodynamicznego,
Bardziej szczegółowoWarunki izochoryczno-izotermiczne
WYKŁAD 5 Pojęcie potencjału chemicznego. Układy jednoskładnikowe W zależności od warunków termodynamicznych potencjał chemiczny substancji czystej definiujemy następująco: Warunki izobaryczno-izotermiczne
Bardziej szczegółowoChemia fizyczna/ termodynamika, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1
Chemia fizyczna/ termodynamika, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1 [Imię, nazwisko, grupa] prowadzący Uwaga! Proszę stosować się do następującego sposobu wprowadzania tekstu w ramkach : pola szare
Bardziej szczegółowoTermodynamika (1) Bogdan Walkowiak. Zakład Biofizyki Instytut Inżynierii Materiałowej Politechnika Łódzka. poniedziałek, 23 października 2017
Wykład 1 Termodynamika (1) Bogdan Walkowiak Zakład Biofizyki Instytut Inżynierii Materiałowej Politechnika Łódzka Biofizyka 1 Zaliczenie Aby zaliczyć przedmiot należy: uzyskać pozytywną ocenę z laboratorium
Bardziej szczegółowoTermodynamiczny opis przejść fazowych pierwszego rodzaju
Wykład II Przejścia fazowe 1 Termodynamiczny opis przejść fazowych pierwszego rodzaju Woda występuje w trzech stanach skupienia jako ciecz, jako gaz, czyli para wodna, oraz jako ciało stałe, a więc lód.
Bardziej szczegółowoTemperatura, ciepło, oraz elementy kinetycznej teorii gazów
Temperatura, ciepło, oraz elementy kinetycznej teorii gazów opis makroskopowy równowaga termodynamiczna temperatura opis mikroskopowy średnia energia kinetyczna molekuł Równowaga termodynamiczna A B A
Bardziej szczegółowoMiejsce biofizyki we współczesnej nauce. Obszary zainteresowania biofizyki. - Powrót do współczesności. - obiekty mikroświata.
Zakład Biofizyki Miejsce biofizyki we współczesnej nauce - trochę historii - Powrót do współczesności Obszary zainteresowania biofizyki - ekosystemy - obiekty makroświata - obiekty mikroświata - język
Bardziej szczegółowoWykład 1 i 2. Termodynamika klasyczna, gaz doskonały
Wykład 1 i 2 Termodynamika klasyczna, gaz doskonały dr hab. Agata Fronczak, prof. PW Wydział Fizyki, Politechnika Warszawska 1 stycznia 2017 dr hab. A. Fronczak (Wydział Fizyki PW) Wykład: Elementy fizyki
Bardziej szczegółowoKinetyka reakcji chemicznych. Dr Mariola Samsonowicz
Kinetyka reakcji chemicznych Dr Mariola Samsonowicz 1 Czym zajmuje się kinetyka chemiczna? Badaniem szybkości reakcji chemicznych poprzez analizę eksperymentalną i teoretyczną. Zdefiniowanie równania kinetycznego
Bardziej szczegółowob) Wybierz wszystkie zdania prawdziwe, które odnoszą się do przemiany 2.
Fizyka Z fizyką w przyszłość Sprawdzian 8B Sprawdzian 8B. Gaz doskonały przeprowadzono ze stanu P do stanu K dwoma sposobami: i, tak jak pokazano na rysunku. Poniżej napisano kilka zdań o tych przemianach.
Bardziej szczegółowoS ścianki naczynia w jednostce czasu przekazywany
FIZYKA STATYSTYCZNA W ramach fizyki statystycznej przyjmuje się, że każde ciało składa się z dużej liczby bardzo małych cząstek, nazywanych cząsteczkami. Cząsteczki te znajdują się w ciągłym chaotycznym
Bardziej szczegółowoInżynieria Biomedyczna. Wykład IV Elementy termochemii czyli o efektach cieplnych reakcji
Inżynieria Biomedyczna Wykład IV Elementy termochemii czyli o efektach cieplnych reakcji Plan Terminologia i jednostki energii Pojemność cieplna Reaktywność chemiczna I prawo termodynamiki Entalpia Prawo
Bardziej szczegółowoKinetyka. Kinetyka. Stawia dwa pytania: 1)Jak szybko biegną reakcje? 2) W jaki sposób przebiegają reakcje? energia swobodna, G. postęp reakcji.
Kinetyka energia swobodna, G termodynamika stan 1 kinetyka termodynamika stan 2 postęp reakcji 1 Kinetyka Stawia dwa pytania: 1)Jak szybko biegną reakcje? 2) W jaki sposób przebiegają reakcje? 2 Jak szybko
Bardziej szczegółowoRównowagi fazowe. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny
Równowagi fazowe Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny Równowaga termodynamiczna Przemianom fazowym towarzyszą procesy, podczas których nie zmienia się skład chemiczny układu, polegają
Bardziej szczegółowoKinetyka. energia swobodna, G. postęp reakcji. stan 1 stan 2. kinetyka
Kinetyka postęp reakcji energia swobodna, G termodynamika kinetyka termodynamika stan 1 stan 2 Kinetyka Stawia dwa pytania: 1) Jak szybko biegną reakcje? 2) W jaki sposób przebiegają reakcje? 1) Jak szybko
Bardziej szczegółowoJednostki podstawowe. Tuż po Wielkim Wybuchu temperatura K Teraz ok. 3K. Długość metr m
TERMODYNAMIKA Jednostki podstawowe Wielkość Nazwa Symbol Długość metr m Masa kilogramkg Czas sekunda s Natężenieprąduelektrycznego amper A Temperaturatermodynamicznakelwin K Ilość materii mol mol Światłość
Bardziej szczegółowoPodstawowe pojęcia Masa atomowa (cząsteczkowa) - to stosunek masy atomu danego pierwiastka chemicznego (cząsteczki związku chemicznego) do masy 1/12
Podstawowe pojęcia Masa atomowa (cząsteczkowa) - to stosunek masy atomu danego pierwiastka chemicznego (cząsteczki związku chemicznego) do masy 1/12 atomu węgla 12 C. Mol - jest taką ilością danej substancji,
Bardziej szczegółowoElementy termodynamiki i wprowadzenie do zespołów statystycznych. Katarzyna Sznajd-Weron
Elementy termodynamiki i wprowadzenie do zespołów statystycznych Katarzyna Sznajd-Weron Wielkości makroskopowe - termodynamika Termodynamika - metoda fenomenologiczna Fenomenologia w fizyce: widzimy jak
Bardziej szczegółowoPodstawy fizyki sezon 1 X. Elementy termodynamiki
Podstawy fizyki sezon 1 X. Elementy termodynamiki Agnieszka Obłąkowska-Mucha AGH, WFIiS, Katedra Oddziaływań i Detekcji Cząstek, D11, pok. 111 amucha@agh.edu.pl http://home.agh.edu.pl/~amucha Temodynamika
Bardziej szczegółowoTERMODYNAMIKA Zajęcia wyrównawcze, Częstochowa, 2009/2010 Ewa Mandowska
1. Bilans cieplny 2. Przejścia fazowe 3. Równanie stanu gazu doskonałego 4. I zasada termodynamiki 5. Przemiany gazu doskonałego 6. Silnik cieplny 7. II zasada termodynamiki TERMODYNAMIKA Zajęcia wyrównawcze,
Bardziej szczegółowokryterium samorzutności, pojęcie równowagi chemicznej, stała równowagi, pojęcie trwałości i nietrwałości,
CHEMIA NIEORGANICZNA Dr hab. Andrzej Kotarba Zakład Chemii Nieorganicznej Wydział Chemii I pietro p. 131 A http://www.chemia.uj.edu.pl/kotarba/ WYKŁAD - 3 RÓWNOWAGA Termochemia i termodynamika funkcje
Bardziej szczegółowoFizyka 14. Janusz Andrzejewski
Fizyka 14 Janusz Andrzejewski Egzaminy Egzaminy odbywają się w salach 3 oraz 314 budynek A1 w godzinach od 13.15 do 15.00 I termin 4 luty 013 poniedziałek II termin 1 luty 013 wtorek Na wykład zapisanych
Bardziej szczegółowoWykład 6: Przekazywanie energii elementy termodynamiki
Wykład 6: Przekazywanie energii elementy termodynamiki dr inż. Zbigniew Szklarski szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ Temperatura Fenomenologicznie wielkość informująca o tym jak
Bardziej szczegółowo1. Od czego i w jaki sposób zależy szybkość reakcji chemicznej?
Tematy opisowe 1. Od czego i w jaki sposób zależy szybkość reakcji chemicznej? 2. Omów pomiar potencjału na granicy faz elektroda/roztwór elektrolitu. Podaj przykład, omów skale potencjału i elektrody
Bardziej szczegółowoWykład 6: Przekazywanie energii elementy termodynamiki
Wykład 6: Przekazywanie energii elementy termodynamiki dr inż. Zbigniew Szklarski szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ Temperatura Fenomenologicznie wielkość informująca o tym jak
Bardziej szczegółowoRównowaga w układach termodynamicznych. Katarzyna Sznajd-Weron
Równowaga w układach termodynamicznych. Katarzyna Sznajd-Weron Zagadka na początek wykładu Diagram fazowy wody w powiększeniu, problem metastabilności aktualny (Nature, 2011) Niższa temperatura topnienia
Bardziej szczegółowoogromna liczba małych cząsteczek, doskonale elastycznych, poruszających się we wszystkich kierunkach, tory prostoliniowe, kierunek ruchu zmienia się
CHEMIA NIEORGANICZNA Dr hab. Andrzej Kotarba Zakład Chemii Nieorganicznej Wydział Chemii I pietro p. 138 WYKŁAD - STAN GAZOWY i CHEMIA GAZÓW kinetyczna teoria gazów ogromna liczba małych cząsteczek, doskonale
Bardziej szczegółowoII zasada termodynamiki Sens i pojęcie entropii Obliczanie zmian entropii Związki entropii z funkcjami termodynamicznymi
Druga zasada termodynamiki 2.4.1. II zasada termodynamiki 2.4.2. Sens i pojęcie entropii 2.4.3. Obliczanie zmian entropii 2.4.4. Związki entropii z funkcjami termodynamicznymi Druga zasada termodynamiki
Bardziej szczegółowoTERMODYNAMIKA FENOMENOLOGICZNA
TERMODYNAMIKA FENOMENOLOGICZNA Przedmiotem badań są własności układów makroskopowych w zaleŝności od temperatury. Układ makroskopowy Np. 1 mol substancji - tyle składników ile w 12 gramach węgla C 12 N
Bardziej szczegółowoWykład 4. Przypomnienie z poprzedniego wykładu
Wykład 4 Przejścia fazowe materii Diagram fazowy Ciepło Procesy termodynamiczne Proces kwazistatyczny Procesy odwracalne i nieodwracalne Pokazy doświadczalne W. Dominik Wydział Fizyki UW Termodynamika
Bardziej szczegółoworelacje ilościowe ( masowe,objętościowe i molowe ) dotyczące połączeń 1. pierwiastków w związkach chemicznych 2. związków chemicznych w reakcjach
1 STECHIOMETRIA INTERPRETACJA ILOŚCIOWA ZJAWISK CHEMICZNYCH relacje ilościowe ( masowe,objętościowe i molowe ) dotyczące połączeń 1. pierwiastków w związkach chemicznych 2. związków chemicznych w reakcjach
Bardziej szczegółowoPodstawy kinetyki i termodynamiki chemicznej. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny
Podstawy kinetyki i termodynamiki chemicznej Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny Układ i otoczenie Układem - część środowiska, która stanowi przedmiot naszych badań pojęcie abstrakcyjne,
Bardziej szczegółowoPRACA MINIMALNA ZIĘBNICZEGO OBIEGU LEWOBIEŻNEGO
Dariusz Nanowski Akademia Morska w Gdyni PRACA MINIMALNA ZIĘBNICZEGO OBIEGU LEWOBIEŻNEGO W artykule odniesiono się do dostępnej literatury i zawarto własne analizy związane z określaniem pracy minimalnej
Bardziej szczegółowo3. Przyrost temperatury gazu wynosi 20 C. Ile jest równy ten przyrost w kelwinach?
1. Która z podanych niżej par wielkości fizycznych ma takie same jednostki? a) energia i entropia b) ciśnienie i entalpia c) praca i entalpia d) ciepło i temperatura 2. 1 kj nie jest jednostką a) entropii
Bardziej szczegółowoPodstawy termodynamiki.
Podstawy termodynamiki. Termodynamika opisuje ogólne prawa przemian energetycznych w układach makroskopowych. Określa kierunki procesów zachodzących w przyrodzie w sposób samorzutny, jak i stanów końcowych,
Bardziej szczegółowoPraca objętościowa - pv (wymiana energii na sposób pracy) Ciepło reakcji Q (wymiana energii na sposób ciepła) Energia wewnętrzna
Energia - zdolność danego układu do wykonania dowolnej pracy. Potencjalna praca, którą układ może w przyszłości wykonać. Praca wykonana przez układ jak i przeniesienie energii może manifestować się na
Bardziej szczegółowoGAZ DOSKONAŁY W TERMODYNAMICE TO POJĘCIE RÓŻNE OD GAZU DOSKONAŁEGO W HYDROMECHANICE (ten jest nielepki)
Właściwości gazów GAZ DOSKONAŁY Równanie stanu to zależność funkcji stanu od jednoczesnych wartości parametrów koniecznych do określenia stanów równowagi trwałej. Jest to zwykle jednowartościowa i ciągła
Bardziej szczegółowoStechiometria. Nauka o ilościach materiałów zużywanych i otrzymywanych w reakcjach chemicznych
Stechiometria Nauka o ilościach materiałów zużywanych i otrzymywanych w reakcjach chemicznych Pojęcie mola Liczba atomów zawarta w 12 g czystego 12 C. 1 mol = 6.022 10 23 Liczba Avogadry Masa molowa/masa
Bardziej szczegółowoPodstawy termodynamiki
Podstawy termodynamiki Temperatura i ciepło Praca jaką wykonuje gaz I zasada termodynamiki Przemiany gazowe izotermiczna izobaryczna izochoryczna adiabatyczna Co to jest temperatura? 40 39 38 Temperatura
Bardziej szczegółowoPrzemiany termodynamiczne
Przemiany termodynamiczne.:: Przemiana adiabatyczna ::. Przemiana adiabatyczna (Proces adiabatyczny) - proces termodynamiczny, podczas którego wyizolowany układ nie nawiązuje wymiany ciepła, lecz całość
Bardziej szczegółowo1. Kryształy jonowe omówić oddziaływania w kryształach jonowych oraz typy struktur jonowych.
Tematy opisowe 1. Kryształy jonowe omówić oddziaływania w kryształach jonowych oraz typy struktur jonowych. 2. Dlaczego do kadłubów statków, doków, falochronów i filarów mostów przymocowuje się płyty z
Bardziej szczegółowoKI + Pb(NO 3 ) 2 PbI 2 + KNO 3. fermentacja alkoholowa
Kinetyka chemiczna KI + Pb(NO 3 ) 2 PbI 2 + KNO 3 fermentacja alkoholowa czynniki wpływaj ywające na szybkość reakcji chemicznych stęż ężenie reagentów w (lub ciśnienie gazów w jeżeli eli reakcja przebiega
Bardziej szczegółowoPodstawowe pojęcia 1
Tomasz Lubera Podstawowe pojęcia 1 Układ część przestrzeni wyodrębniona myślowo lub fizycznie z otoczenia Układ izolowany niewymieniający masy i energii z otoczeniem Układ zamknięty wymieniający tylko
Bardziej szczegółowoRównanie gazu doskonałego
Równanie gazu doskonałego Gaz doskonały to abstrakcyjny model gazu, który zakłada, że gaz jest zbiorem sprężyście zderzających się kulek. Wiele gazów w warunkach normalnych zachowuje się jak gaz doskonały.
Bardziej szczegółowoK raków 26 ma rca 2011 r.
K raków 26 ma rca 2011 r. Zadania do ćwiczeń z Podstaw Fizyki na dzień 1 kwietnia 2011 r. r. dla Grupy II Zadanie 1. 1 kg/s pary wo dne j o ciśnieniu 150 atm i temperaturze 342 0 C wpada do t urbiny z
Bardziej szczegółowoFIZYKA STATYSTYCZNA. d dp. jest sumaryczną zmianą pędu cząsteczek zachodzącą na powierzchni S w
FIZYKA STATYSTYCZNA W ramach fizyki statystycznej przyjmuje się, że każde ciało składa się z dużej liczby bardzo małych cząstek, nazywanych cząsteczkami. Cząsteczki te znajdują się w ciągłym chaotycznym
Bardziej szczegółowoOdwracalność przemiany chemicznej
Odwracalność przemiany chemicznej Na ogół wszystkie reakcje chemiczne są odwracalne, tzn. z danych substratów tworzą się produkty, a jednocześnie produkty reakcji ulegają rozkładowi na substraty. Fakt
Bardziej szczegółowoStany równowagi i zjawiska transportu w układach termodynamicznych
Stany równowagi i zjawiska transportu w układach termodynamicznych dr hab. Jerzy Nakielski Katedra Biofizyki i Biologii Komórki plan wykładu: 1. Funkcje stanu dla termodynamicznego układu otwartego 2.
Bardziej szczegółowoElementy fizyki statystycznej
5-- lementy fizyki statystycznej ermodynamika Gęstości stanów Funkcje rozkładu Gaz elektronów ermodynamika [K] 9 wszechświat tuż po powstaniu ermodynamika to dział fizyki zajmujący się energią termiczną
Bardziej szczegółowoStechiometria. Pojęcie mola. Liczba Avogadry. Liczba atomów zawarta w 12 g czystego 12 C. 1 mol =
Stechiometria Nauka o ilościach materiałów zużywanych i otrzymywanych w reakcjach chemicznych Pojęcie mola Liczba atomów zawarta w 1 g czystego 1 C. 1 mol = 6.0 10 3 Liczba Avogadry Masa molowa/masa atomowa
Bardziej szczegółowoInżynieria Biomedyczna
1.Obliczyć przy jakim stężeniu kwasu octowego stopień dysocjacji osiągnie wartość 3.%, jeżeli wiadomo, że stopień dysocjacji 15.%-wego roztworu (d=1.2 g/cm 3 ) w 2. Do 1 cm 3 2% (d=1.2 g/cm 3 ) roztworu
Bardziej szczegółowoPrzegląd termodynamiki II
Wykład II Mechanika statystyczna 1 Przegląd termodynamiki II W poprzednim wykładzie po wprowadzeniu podstawowych pojęć i wielkości, omówione zostały pierwsza i druga zasada termodynamiki. Tutaj wykorzystamy
Bardziej szczegółowo1 Kinetyka reakcji chemicznych
Podstawy obliczeń chemicznych 1 1 Kinetyka reakcji chemicznych Szybkość reakcji chemicznej definiuje się jako ubytek stężenia substratu lub wzrost stężenia produktu w jednostce czasu. ν = c [ ] 2 c 1 mol
Bardziej szczegółowoSzkła specjalne Przejście szkliste i jego termodynamika Wykład 5. Ryszard J. Barczyński, 2017 Materiały edukacyjne do użytku wewnętrznego
Szkła specjalne Przejście szkliste i jego termodynamika Wykład 5 Ryszard J. Barczyński, 2017 Materiały edukacyjne do użytku wewnętrznego Czy przejście szkliste jest termodynamicznym przejściem fazowym?
Bardziej szczegółowo