intTypePromotion=1
ADSENSE

Bài giảng Hóa lý 1 - Chương 1: Nguyên lý một của nhiệt động học và nhiệt hóa học

Chia sẻ: AndromedaShun _AndromedaShun | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:48

13
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Hóa lý 1 - Chương 1: Nguyên lý một của nhiệt động học và nhiệt hóa học cung cấp cho học viên những kiến thức về các khái niệm và định nghĩa, nguyên lý thứ nhất của nhiệt động lực học, định luật Hess, nhiệt dung, ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu ứng nhiệt của phản ứng – Định luật Kirchhoff,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa lý 1 - Chương 1: Nguyên lý một của nhiệt động học và nhiệt hóa học

  1. Chương I  NGUYÊN LÝ MỘT CỦA NHIỆT  ĐỘNG HỌC VÀ NHIỆT HÓA HỌC  I.   Các khái niệm và định nghĩa   II.  Nguyên lý thứ nhất của nhiệt động lực học  III. Định luật Hess IV. Nhiệt dung V.  Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu ứng nhiệt  của phản ứng – Định luật Kirchhoff
  2. GIỚI THIỆU   Nhiệt hóa học là  khoa học nghiên cứu              HIỆU ỨNG NHIỆT của các quá trình hoá học.  Nhiệm vụ của nhiệt hoá học       Nghiên cứu để TÍNH TOÁN ĐỊNH LƯỢNG  HIỆU ỨNG NHIỆT của  các quá trình  Cơ sở lý thuyết của nhiệt hóa học  nguyên lý I của nhiệt động lực học  các định luật có liên quan (định luật Hess,      định luật Kirchhoff). 05/18/22 607010 ­ Chương 1 2
  3. I. CÁC KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH NGHĨA HỆ: là phần vật chất vĩ mô được giới hạn để   nghiên cứu   MÔI TRƯỜNG: là phần thế giới xung quanh hệ.   Môi trường và hệ    có thể tương   tác hoặc không    tương tác với nhau.  05/18/22 607010 ­ Chương 1 3
  4.  HỆ VĨ MÔ:     là hệ gồm một số rất lớn các tiểu phân (hạt) mà  ta có thể áp dụng các quy luật xác suất và thống  kê.   HỆ NHIỆT ĐỘNG:      là hệ đã ở trạng thái cân bằng (là trạng thái mà  các tính chất của hệ không thay đổi theo thời  gian khi môi trường không tác động đến hệ)  còn gọi là HỆ CÂN BẰNG 05/18/22 607010 ­ Chương 1 4
  5. PHÂN LOẠI  HỆ theo tương tác giữa hệ và môi trường  (tính chất trao đổi chất và năng lượng) HỆ MỞ HỆ ĐÓNG HỆ CÔ LẬP HỆ ĐOẠN NHIỆT 05/18/22 607010 ­ Chương 1 5
  6. HỆ MỞ:   trao đổi cả chất và năng lượng (công,  nhiệt…) với môi trường  HỆ ĐÓNG:       không trao đổi chất, nhưng có thể trao  đổi năng lượng với môi trường  HỆ CÔ LẬP:        không trao đổi cả chất và năng lượng với  môi trường  05/18/22 607010 ­ Chương 1 6
  7. HỆ ĐOẠN NHIỆT: không trao đổi nhiệt với  môi trường     Hệ cô lập là hệ  đoạn nhiệt  05/18/22 607010 ­ Chương 1 7
  8. TRẠNG THÁI: là tập hợp tất cả các thông số vĩ mô đặc trưng  cho mỗi hệ. Lưu ý: trạng thái khác với Trạng Thái Tập Hợp:  RẮN, LỎNG, KHÍ Ví dụ:  một hệ có 1 mol khí ở điều kiện 1 at, 0oC,  có thể tích 22,4 L Khi thay đổi (dù là rất nhỏ) một thông số, thì hệ  sẽ chuyển sang trạng thái khác.  05/18/22 607010 ­ Chương 1 8
  9. THÔNG SỐ TRẠNG THÁI: là những đại lượng hóa lý vĩ  mô đặc trưng cho  mỗi trạng thái của hệ.  Ví dụ:   T  nhiệt độ    p  áp suất  V  thể tích  m  khối lượng    C  nồng độ    Cp  nhiệt dung     khối lượng riêng …  05/18/22 607010 ­ Chương 1 9
  10. 2 loại thông số trạng thái:  Thông số CƯỜNG ĐỘ:  không phụ thuộc vào  lượng chất.  Ví dụ: T, p …   không thể cộng lại với nhau Thông số DUNG ĐỘ: phụ thuộc vào lượng  chất.  Ví dụ: V, m …  có thể cộng lại với nhau: V =  Vi ; m =  mi  05/18/22 607010 ­ Chương 1 10
  11. HÀM TRẠNG THÁI:    là những đại lượng đặc trưng cho mỗi trạng thái  của hệ, thường được biểu diễn hay tính toán  thông qua các thông số trạng thái.  Ví dụ:  Nội năng U = U(T, V, ni …) Entropy S = S (T, p, ni …)  05/18/22 607010 ­ Chương 1 11
  12. QUÁ TRÌNH:   là con đường mà hệ chuyển từ trạng thái này sang  trạng thái khác Khi thay đổi một thông số, thì hệ sẽ chuyển  sang trạng thái khác, nghĩa là hệ đã thực hiện  một quá trình.    PHA:    là tập hợp tất cả những phần đồng thể của  hệ có cùng tính chất hóa, lý ở mọi điểm.  05/18/22 607010 ­ Chương 1 12
  13. NỘI NĂNG (U):     là tập hợp  tất cả các dạng năng  lượng tiềm tàng trong hệ.  Không đo được U, chỉ xác định  được độ biến thiên  U (biểu  hiện ra bên ngoài)  05/18/22 607010 ­ Chương 1 13
  14. U là hàm trạng thái U = f (V, T)  a Không đo được U, chỉ xác  định được độ biến thiên  U (biểu hiện ra bên  05/18/22 607010 ­ Chương 1 14
  15. CÔNG A   &    NHIỆT Q  (HIỆU ỨNG NHIỆT)  là hai hình thức truyền năng lượng của hệ NHIỆT CÔNG 05/18/22 607010 ­ Chương 1 15
  16. THU NHIỆT TỎA NHIỆT HỆ ĐOẠN  NHIỆT QUY  ÖÔÙC Công A Nhiệt Q Heä sinh > 0
  17. NHIỆT CHUYỂN PHA ( ): là nhiệt mà hệ sinh (hay nhận) trong quá trình  chuyển từ pha này sang pha khác.  Ví dụ:  nóng chảy  = ­ đông đặc hóa hơi  = ­ ngưng tụ thăng hoa  = ­ ngưng kết 05/18/22 607010 ­ Chương 1 17
  18. II. NGUYÊN LÝ THỨ NHẤT CỦA  NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC “Trong  một  quá  trình  bất  kỳ,  biến  thiên  nội  năng  U của hệ bằng  nhiệt lượng Q mà hệ nhận  trừ đi công A hệ sinh”      U = Q ­ A           (1.1)  Ý nghĩa: Nguyên lý bảo toàn năng lượng 
  19. U là một hàm trạng thái (chỉ phụ thuộc vào trạng thái của hệ,  không phụ thuộc vào đường đi) U = Q1 – A1  A1 2 Q1 A2        = Q2 – A2  Q2        = Q3 – A3 1 A3 Q3 Khi áp dụng cho quá trình  VÔ CÙNG NHỎ: dU = δ Q − δ A (1.2)  Trong đó:   “d” biểu diễn cho vi phân toàn phần (tương ứng cho   hàm trạng thái) “ ” biểu diễn cho biến thiên nhỏ của các đại lượng 05/18/22 607010 ­ Chương 1 19
  20.   Xét trường hợp chỉ có CÔNG CƠ HỌC  (công thể tích, công giãn nở): Công cơ học : δ A =  p.dV dU = δ Q − p.dV V2 ∆U = Q − V1 p.dV 05/18/22 607010 ­ Chương 1 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2