Bài giảng Hóa lý 1 [nổi bật/chuẩn nhất]

BÀI GING HÓA LÝ 1

Page 1

CHNG 1

NGUYÊN LÝ I NHIT NG HC

1. MT S KHÁI NIM C BN

1.1. H

H là mt phn vĩ mô có gii hn xác đnh đang đc kho sát v phơng din

trao đi năng lng và vt cht. Phn th gii xung quanh h là môi trng ngoài đi

vi h. Có ba loi h:

H h (h m): Là h có th trao đi c năng lng ln vt cht vi môi trng

ngoài.

H kín (h đóng): Là h ch trao đi vi môi trng ngoài năng lng nhng

không trao đi vt cht.

H cô lp: Là h không trao đi c năng lng ln vt cht vi môi trng

ngoài.

1.2. Trng thái

Trng thái là mt t nói lên đc đim ca h đang đưc kho sát. Mt h có

trng thái xác đnh khi nhng bin s xác đnh nhng đi lưng ca h đưc bit

mt cách chính xác như nhit đ, th tích, áp sut, khi lưng riêng... các đi lưng

này đưc gi là bin s trng thái ca h. Trng thái ca h s thay đi nu ít nht có

mt trong nhng bin s trng thái thay đi.

1.3. Bin i quá trình

Mt h nhit đng hc bin đi (hay thc hin mt quá trình) khi trng thái

ca h thay đi. Trng thái ca h thay đi nu ít nht có mt bin s trng thái ca

h thay đi. Bin đi đc xác đnh nu bit rõ trng thái đu và trng thái cui.

Ðng bin đi ch đc xác đnh khi bit đc trng thái đu, trng thái cui và tt

c nhng trng thái trung gian mà h đã tri qua.

Ngi ta chia ra các loi bin đi:

BÀI GING HÓA LÝ 1

Page 2

Bin đi h (m): Là bin đi đem h t trng thái đu đn trng thái cui khác

nhau.

Bin đi kín (đóng): Là bin đi đem h t trng thái đu đn trng thái cui

ging nhau. Trng hp này, h đã thc hin mt chu trình bin đi kín(chu trình)

Bin đi thun nghch: Là bin đi mà các trng thái trung gian ca h tri qua

đc xem nh do các quá trình cân bng. Mt cách đơn gin đ xác đnh tính cht

thun nghch ca mt bin đi là kho sát xem bin đi ngc li có th xy ra đc

hay không khi ch thay đi rt ít điu kin thc nghim. Nu bin đi ngc xy ra

đc thì đó là bin đi thun nghch, nu bin đi ngc không xy ra đc thì đó là

bin đi bt thun nghch (hay bin đi t nhiên).

Bin đi đng tích: Là bin đi đc thc hin trong điu kin th tích ca h

không thay đi.

Bin đi đng áp: Là bin đi đc thc hin trong điu kin áp sut không đi.

Bin đi đng nhit: Là bin đi đc thc hin trong điu kin nhit đ không

đi.

Bin đi đon nhit: Là bin đi đc thc hin trong điu kin không có s

trao đi nhit lng gia h vi môi trng ngoài.

1.4. Hàm trng thái

 

    !  "

1.5. Nhit và công

#!$%$&'"(!)$*)$

+"

 +$  (! * , +

 -..

BÀI GING HÓA LÝ 1

Page 3

 -..

2. NGUYÊN LÝ TH NHT CA NHIT ĐNG HC

2.1. Nguyên lý th nht nhit đng hc và ni năng U

,/0  1%  )$  ! '2

!"

    3+4*

 

a. Qúa trình đng tích: V= hng s, dV=0.

Do qúa trình là đng tích nên công t

h tích không thc hin đưc.

Do đó: Q

= ΔU.

Vy: Nhit mà h nhn đưc trong quá trình đng tích bng vi bin thiên ni năng ca h.

b. Qúa trình đng áp: p = hng s, dp=0.

Công thc hin trong trưng hp này là:

= p.(V

-V

Do đó nhit ca quá trình: Q

= ΔH.

Vy: Nhit h nhn đưc trong quá trình đng áp bng bin thiên enthalpy ca h.

c. Qúa trình đng áp ca khí lý tng: p = hng s, dp=0.

Theo phương trình trng thái ca khí lý tưng vi n mol khí như sau:

pV=nRT.

Trong đó R là hng s khí lý tưng. Do đó công dn n đng áp có th tính theo phương

trình sau:

= nRΔT.

BÀI GING HÓA LÝ 1

Page 4

ΔU

= Q

– nRΔT.

d. Qúa trình dãn n đng nhit ca khí lý tng

Áp dng tính cht ca đnh lut Joule: ni năng ca khí lý tưng ch ph thuc vào

nhit đ, t đó có th suy ra: Bin thiên ni năng đng nhit ca quá trình là bng không

ΔU

= 0.

Vy: Q

= A

= nRTlnp2/p1=nRT.lnv2/v1.

3. ĐNH LUT HESS

3.1. Ni dung đnh lut

Trong quá trình đng áp hay đng tích, nhit phn ng ch ph thuc vào trng thái

đu và trng thái cui mà không ph thuc vào trng thái trung gian ca quá trình.

= ΔU và Q

= ΔH

Đi vi các quá trình ca khí lý tưng: ΔH=ΔU + RTΔn.

3.2.  !

p dng đnh lut Hess có th xác đnh hiu ng nhit ca các quá trình thông qua

hiu ng nhit ca ác quá trình khác có liên quan hoc thông qua nhit sinh, nhit

cháy…ca các cht trong quá trình.

- Nhit phn ng nghch bng nhưng trái du vi nhit ca phn ng thun:

ΔH

nghch

= - ΔH

thun.

- Nhit phn ng tng bng nhit sinh ca các cht to thành tr đi nhit sinh ca các

cht tham gia quá trình:

ΔH

phn ng

=







- Nhit phn ng bng tng nhit cháy ca các cht tham gia quá trình tr đi tng nhit

cháy ca các cht to thành:

ΔH

phn ng

=







BÀI GING HÓA LÝ 1

Page 5

4. NHIT DUNG

4.1. " nghóa##

Nhit dung riêng ca mt cht bt kỳ là mt đi lưng vt lý có giá tr bng nhit

lưng cn cung cp cho mt đơn v khi lưng cht đó đ làm tăng nhit đ thêm 1

Nhit dung riêng phân t ca mt cht bt kỳ là mt đi lưng vt lý có giá tr bng

nhit lưng cn cung cp cho mt kmol cht y đ làm tăng nhiu đ lên 1 đ.

Ký hiu nhit dung riêng là c, Cal/g.K

Nhit dung riêng phân t là C, Cal/mol.K

Ði vi cht khí ta cn phân bit xem ta làm nóng cht khí trong điu kin nào: đng

tích hay đng áp. Do đó ta có nhit dung riêng đng tích và nhit dung riêng đng áp.

,56/(



,57/(





(

8(



39

5. 

:;<==/

Bài giảng Hóa lý 1

Bài giảng Hóa lý 1 trình bày nguyên lý I nhiệt động học, nguyên lý II nhiệt động học, cân bằng hóa học, lý thuyết cơ bản của quá trình cân bằng pha, dung dịch và cân bằng dung dịch - hơi, cân bằng dung dịch lỏng và pha rắn.

Chủ đề:

Tài liệu liên quan

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Hỗ trợ

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi