Химическая термодинамика Химическая термодинамикаСтраница 13
Как видно из табл. 1, для воды наблюдается рост энтропии при изменении ее агрегатных состояний от кристаллов к газу.
При переходе вещества от упорядоченного состояния (кристалл) в жидкое или газообразное состояние энтропия моля вещества растет.
Больцман, развивая статистические идеи в термодинамике, впервые показал сущность энтропии для идеальных газов, определив ее пропорциональность термодинамической вероятности Wi
Термодинамическая вероятность Wi рассматривается как число возможных способов построения данной системы или число микросостояний, с помощью которых осуществляется данное макросостояние вещества. Естественно, упорядочена система, например кристалл, тем меньше возможных микросостояний (отклонений от равновесного состояния) и тем меньше энтропия.
II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВОГО ЭФФЕКТА НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ
Цель работы - определение теплового эффекта реакции нейтрализации и проверка закона Гесса.
Нейтрализация 1 г-экв любой сильной кислоты сильным основанием в достаточно разбавленном растворе сопровождается почти одинаковым экзотермическим тепловым эффектом, отвечающим одному и тому же процессу ¾ образованию 1 моля жидкой воды из гидратированных ионов и по уравнению:
ΔНнейтр = ¾ 55.9 кДж/г-экв
Оборудование 1. Внутренний стакан калориметра(1). 2. Калориметр (2). 3. Мешалка(3). 4. Термометр(4). 5. Бюретка(5). Рассчитываем тепловой эффект реакции нейтрализации одного г/экв кислоты (ΔНнейтр) no формуле. (Здесь Q ¾ количество теплоты, выделившейся в калориметре; n ¾ количество г/экв кислоты в 200 мл 0,4н раствора). Значение Q вычисляем во формуле где Сi ¾ соответ- |
|
ственно массы стакана, мешалки, кислоты и щелочи; Сст ¾ удельная теплоемкость стакана (стекла), равная 0,69 кДж/кг∙К;
СМ - удельная теплоемкость мешалки (стали),равная 0,42 кДж/кг∙К; Ск , Сщ ¾ удельные теплоемкости кислоты и щелочи (4.2 кДж/∙К).
РАСЧЕТЫ.
Масса внешнего стакана калориметра |
Масса мешалки |
Температура, С˚ | ||||
Начальная темп., Т1 |
Конечная темп., Т2 |
Разность , ΔТ=Т2-Т1 | ||||
132 гр. |
23.2 гр. |
22.8 |
27.6 |
4.8 | ||
132 гр. |
23.2 гр. |
22.9 |
25 |
26 |
2.1 |
3.1 |
РОТШТЕЙН Федор Аронович (1871-1953) , российский историк, дипломат, академик АН СССР (1939). В 1890-1920 в эмиграции в Великобритании. В 1895-1911 член английской социал-демократической федерации, с 1911 один из лидеров левого крыла Британской социалистической партии. Участник создания КП Великобритании (1920). В 1921-30 на советской дипломатической, с 1922 на научной работе. Труды по истории рабочего движения, колониальной политики и международных отношений.
"АФТОНБЛАДЕТ" ("Aftonbladet") , ежедневная шведская газета, с 1830, Стокгольм.
ГИББС Джозайя Уиллард (1839-1903) , американский физик-теоретик, один из создателей термодинамики и статистической механики. Разработал теорию термодинамических потенциалов, открыл общее условие равновесия гетерогенных систем - правило фаз, вывел уравнения Гиббса - Гельмгольца, Гиббса - Дюгема, адсорбционное уравнение Гиббса. Установил фундаментальный закон статистической физики - распределение Гиббса. Предложил графическое изображение состояния трехкомпонентной системы (треугольник Гиббса). Заложил основы термодинамики поверхностных явлений и электрохимических процессов. Ввел понятие адсорбции.