Второй закон термодинамики. Условия термодинамического равновесия

Август 12, 2022

Главная
Физика
Второй закон термодинамики. Условия термодинамического равновесия

Содержание

2. Лекция 4 Закон Кирхгоффа. Использование теплоемкостей для расчетов изменения энергии и энтальпии реакций. Возможности расчёта энтальпий
3. Ответ в чате должен содержать НОМЕР группы! Должен выглядеть так: «Фамилия» (пробел) Номер группы (пробел) Цифра
4. 1 балл
6. 1) Соответствует реакции, протекающей при постоянной температуре T; 2) Растет с увеличением температуры Т; 3) Если
7. Связь ∆Н и ∆U химической реакции. Для идеальных газов: pV = nRT Для твердых и жидких:
8. ЭНТАЛЬПИЯ ОБРАЗОВАНИЯ С60
9. Точность квантовомеханического расчета: Изодесмическая реакция СН3 – СН2 – ОН + СН4 = СН3 – СН3
10. Для реакции 3KF(тв.) +AlF3(тв) = K3AlF6(тв) измерили тепловой эффект QV при температуре T. Нужно посчитать энтальпию
11. Простым веществом для элемента Pt служит Pt(тв). Какое из следующих утверждений верно? 1 балл
12. Мы знаем, что для реакции 3K(тв.) +Al (тв.) + 3F2(газ) = K3AlF6(тв) величина ∆ср положительна. Как
13. ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ
14. ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ «Состояние 1» «Состояние 2» Q1 Q2
15. 1 ? 2 1 ?3? 2 3 ? 2 1 ? 3
17. 1 ? 2 1 ?3? 2 3 ? 2 1 ? 3
20. pвнут = pвнеш = p pвнут > pвнеш = p2 Квазистатическое и самопроизвольное расширение газа T
21. НЕКВАЗИСТАТИЧЕСКИЙ, ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС. ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ ∆U = 0 ; dU = δQ + δW ; δW
22. A ? B A ?E? B A ? B
24. pвнут = pвнеш = p pвнут > pвнеш = p2 Квазистатическое и самопроизвольное расширение газа T
25. Квазистатический и самопроизвольный процесс
26. Первый закон термодинамики. У любой системы существует функция состояния, называемая внутренней энергией, U. Второй закон термодинамики.
27. Полный дифференциал внутренней энергии, dU, равен: Закрытая система Система переходит из состояния 1 в состояние 2:
28. Изолированная система: Первый закон: Внутренняя энергия U изолированной системы постоянна. Второй закон: Энтропия S изолированной системы
29. КВАЗИСТАТИЧЕСКИЙ 1 моль Fe нагрели от 300 до 400 К при атмосферном давлении. Как изменилась энтропия
30. pвнут = pвнеш = p, T = const Т1 = Т2 , V = const Квазистатические
31. 1 2 3 4 1 2 4 3 1 6 3 2 1 2 6 3
32. Самопроизвольный процесс. Движение к равновесию.
33. ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ. Самопроизвольное движение к равновесию. Производство энтропии больше нуля.
34. T1> T2 Перенос тепла от более нагретой к менее нагретой части δQ = 0 δQ =
35. ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ. Самопроизвольное движение к равновесию. Производство энтропии больше нуля. Энтропия изолированной системы возрастает
36. U,V - const S Самопроизвольный процесс Равновесие Второй закон в системах с U,V – const.
37. Самопроизвольные (1?2) 1 2 V p T
38. ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ. Самопроизвольное движение к равновесию. Производство энтропии больше нуля. Внутренняя энергия закрытой системы при
39. S,V - const U Самопроизвольный процесс Равновесие Второй закон в системах с S,V – const.
40. Самопроизвольные (1?3) 1 2 3 V p T
41. Самопроизвольные (1?2, 1?3) процессы 1 2 3 V p T
42. T1> T2 Перенос тепла от более нагретого к менее нагретому телу δQ = 0 δQ =
43. T1> T2 Перенос тепла от более нагретого к менее нагретому телу δQ1 δQ2 n1= n2=1 моль
44. Самопроизвольные (1?2, 1?3) процессы 1 2 3 V p T
46. Скачать презентацию

Слайд 2

Лекция 4
Закон Кирхгоффа. Использование теплоемкостей
для расчетов изменения энергии и энтальпии

реакций.
Возможности расчёта энтальпий химических реакций
методами квантовой химии.
Второй закон термодинамики.

Слайд 3

Ответ в чате должен содержать НОМЕР группы!
Должен выглядеть так:
«Фамилия» (пробел) Номер

группы (пробел) Цифра (ответ)
Например:
Иванов 400 3

Ответы в чате:

Слайд 4

1 балл

Слайд 5

Слайд 6

1) Соответствует реакции, протекающей при постоянной температуре T;
2) Растет с

увеличением температуры Т;
3) Если реакция проходит при постоянном внешнем давлении - равна теплоте реакции;
4) Только при постоянном внешнем давлении не зависит от способа проведения реакции.
5) Равна ∆U + ∆nRT, где ∆n – разница числа молей продуктов и реагентов.

2 балл

Какие из этих утверждений – правильные ?

Слайд 7

Связь ∆Н и ∆U химической реакции.
Для идеальных газов: pV = nRT

Для твердых и жидких: pV ≈0

∆n = n (продукты, газы) - n (реагенты газы)

Слайд 8

ЭНТАЛЬПИЯ ОБРАЗОВАНИЯ С60

Слайд 9

Точность квантовомеханического расчета:
Изодесмическая реакция
СН3 – СН2 – ОН + СН4 =

СН3 – СН3 + СН3 – ОН

9 связей C - H, 1 связь C-O, O-H, C-C

Точность эксперимента: 0.5-1 % от величины Δ Н

Точность расчета: 1-3 % от величины Δ Н

Метод DFT

Программы: Gaussian, Gamess, Природа

Слайд 10

Для реакции
3KF(тв.) +AlF3(тв) = K3AlF6(тв)
измерили тепловой эффект QV

при температуре T.
Нужно посчитать энтальпию реакции ∆HT . Какую формулу нужно использовать для самого точного расчета?

1 балл

Слайд 11

Простым веществом для элемента Pt служит Pt(тв). Какое из
следующих утверждений

верно?

1 балл

Слайд 12

Мы знаем, что для реакции
3K(тв.) +Al (тв.) + 3F2(газ)

= K3AlF6(тв)
величина ∆ср положительна.
Как меняется с температурой тепловой эффект реакции, Qp ?

Растет (1)

Остается постоянной (2)

Трудно сказать (3)

1 балл

Уменьшается (4)

Слайд 13

ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ

Слайд 14

ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ
«Состояние 1»
«Состояние 2»
Q1
Q2

Слайд 15

1 ? 2
1 ?3? 2
3 ? 2
1 ? 3

Слайд 16

Слайд 17

1 ? 2
1 ?3? 2
3 ? 2
1 ? 3

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

pвнут = pвнеш = p
pвнут > pвнеш = p2
Квазистатическое и самопроизвольное

расширение газа

T = const

Слайд 21

НЕКВАЗИСТАТИЧЕСКИЙ, ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС.
ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ
∆U = 0 ; dU = δQ +

δW ; δW =- δQ

δW = -pвнеш dV

Слайд 22

A ? B
A ?E? B
A ? B

Слайд 23

Слайд 24

pвнут = pвнеш = p
pвнут > pвнеш = p2
Квазистатическое и самопроизвольное

расширение газа

T = const

Слайд 25

Квазистатический и самопроизвольный процесс

Слайд 26

Первый закон термодинамики.
У любой системы существует функция состояния, называемая
внутренней энергией,

U.

Второй закон термодинамики.

У любой системы существует функция состояния, называемая
энтропией, S.

Слайд 27

Полный дифференциал внутренней энергии, dU, равен:
Закрытая система
Система переходит из состояния 1

в состояние 2:

Полный дифференциал энтропии, dS, равен:

Закрытая система

Равновесный,
Квазистатич. процесс

Самопроизвольный
процесс

Слайд 28

Изолированная система:
Первый закон: Внутренняя энергия U изолированной системы
постоянна.
Второй закон: Энтропия

S изолированной системы
постоянна или возрастает.

Слайд 29

КВАЗИСТАТИЧЕСКИЙ
1 моль Fe нагрели от 300 до 400 К при

атмосферном давлении. Как изменилась энтропия ?

δQр = cрdT

А не КВАЗИСТАТИЧЕСКИЙ ??

Слайд 30

pвнут = pвнеш = p, T = const
Т1 = Т2 ,

V = const

Квазистатические процессы

рвнеш

рвнут

Т2

Т1

dSi=0

Gaussian

δQ

Слайд 31

1
2
3
4
1
2
4
3
1
6
3
2
1
2
6
3
S = k lnW = 0
S = k lnW = k

ln24

U,V = const, ΔSi >0

Энтропия. Статистическая трактовка.

Слайд 32

Самопроизвольный процесс. Движение к равновесию.

Слайд 33

ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ.
Самопроизвольное движение к равновесию.
Производство энтропии
больше нуля.

Слайд 34

T1>
T2
Перенос тепла от более нагретой к менее нагретой части
δQ = 0
δQ

= 0

dS =? n1= n2=1 моль

Слайд 35

ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ.
Самопроизвольное движение к равновесию.
Производство энтропии
больше нуля.
Энтропия изолированной
системы

возрастает

Слайд 36

U,V - const
S
Самопроизвольный процесс
Равновесие
Второй закон в системах с U,V – const.

Слайд 37

Самопроизвольные (1?2)
1
2
V
p
T

Слайд 38

ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ.
Самопроизвольное движение к равновесию.
Производство энтропии
больше нуля.
Внутренняя энергия

закрытой системы при
постоянных энтропии и объеме убывет

Слайд 39

S,V - const
U
Самопроизвольный процесс
Равновесие
Второй закон в системах с S,V – const.

Слайд 40

Самопроизвольные (1?3)
1
2
3
V
p
T

Слайд 41

Самопроизвольные (1?2, 1?3) процессы
1
2
3
V
p
T

Слайд 42

T1>
T2
Перенос тепла от более нагретого к менее нагретому телу
δQ = 0
δQ

= 0

n1= n2=1 моль

Слайд 43

T1>
T2
Перенос тепла от более нагретого к менее нагретому телу
δQ1
δQ2
n1= n2=1 моль

Слайд 44

Самопроизвольные (1?2, 1?3) процессы
1
2
3
V
p
T