Page 8 - 87
P. 8
7
Приклад. Знайти середнє значення мольної теплоємності Cl 2 при
постійному тиску в інтервалі температур від 300 К до 400 К, якщо вираз для
величини його істинної теплоємності при постійному об'ємі має вигляд:
5 -2
-3
С V = 28.38 + 1.05 10 Т - 2.52 10 Т
Розв'язок. Для переходу від С V до С P скористаємося рівнянням:
С V - С P = R
-2
-3
5
С P = C V + R = 8.31 + 28.38 + 1.05 10 Т - 2.52 10 Т =
-2
-5
-3
= 36.69 + 1.05 10 Т - 2.52 10 Т
Використовуючи рівняння середньої теплоємності
1.05 10 -3 5
С сер. = 36.69 + (300 + 400) - 3 2.52 10
2
1
= 35.02 Дж/моль∙ К
2
400 300 400 + 300 2
Тепловий ефект хімічної реакції. Закон Гесса
Тепловий ефект хімічної реакції не залежить від шляху проходження
процесу, а залежить лише від початкового і кінцевого стану реагуючих речовин.
Для реакції:
aA + bB = cC + dD
при постійному тиску
о
о
о
о
о
H X.P. = [c H утв. (C) + d H утв. (D)] - [a H утв. (A) + b H утв. (B)]
о
де H утв. – стандартні теплові ефекти утворення відповідних речовин.
Вплив температури на тепловий ефект
Вплив температури на тепловий ефект визначається законом Кірхгофа
dQ
= с 2 - с 1,
dT
де с 1 - сума теплоємностей вихідних речовин
с 2 - сума теплоємностей продуктів реакції.
Прихована теплота зміни стану
Для проведення перетворення чистої речовини при постійному тиску з твердого
стану в рідкий, а потім в газоподібний, необхідно врахувати теплові ефекти всіх
переходів. Так, для 1 моль твердої речовини враховують:
1) кількість енергії, поглинутої при підвищенні температури від Т 1 до Т плавл.:
Т пл
H 1 = Ср dT
Т 1
2) тепловий ефект плавлення при Т плавл.:
H 2 = L пл.