Энергетика химических реакций - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Энергетика химических реакций, слайд №10

Энергетика химических реакций, слайд №11

Энергетика химических реакций, слайд №12

Энергетика химических реакций, слайд №13

Энергетика химических реакций, слайд №14

Энергетика химических реакций, слайд №15

Энергетика химических реакций, слайд №16

Энергетика химических реакций, слайд №17

Энергетика химических реакций, слайд №18

Энергетика химических реакций, слайд №19

Энергетика химических реакций, слайд №20

Энергетика химических реакций, слайд №21

Энергетика химических реакций, слайд №22

Энергетика химических реакций, слайд №23

Энергетика химических реакций, слайд №24

Энергетика химических реакций, слайд №25

Энергетика химических реакций, слайд №26

Энергетика химических реакций, слайд №27

Энергетика химических реакций, слайд №28

Энергетика химических реакций, слайд №29

Энергетика химических реакций, слайд №30

Энергетика химических реакций, слайд №31

Энергетика химических реакций, слайд №32

Энергетика химических реакций, слайд №33

Энергетика химических реакций, слайд №34

Энергетика химических реакций, слайд №35

Энергетика химических реакций, слайд №36

Энергетика химических реакций, слайд №37

Энергетика химических реакций, слайд №38

Энергетика химических реакций, слайд №39

Энергетика химических реакций, слайд №40

Энергетика химических реакций, слайд №41

Энергетика химических реакций, слайд №42

Энергетика химических реакций, слайд №43

Энергетика химических реакций, слайд №44

Энергетика химических реакций, слайд №45

Энергетика химических реакций, слайд №46

Энергетика химических реакций, слайд №47

Энергетика химических реакций, слайд №48

Энергетика химических реакций, слайд №49

Энергетика химических реакций, слайд №50

Энергетика химических реакций, слайд №51

Энергетика химических реакций, слайд №52

Энергетика химических реакций, слайд №53

Энергетика химических реакций, слайд №54

Энергетика химических реакций, слайд №55

Энергетика химических реакций, слайд №56

Энергетика химических реакций, слайд №57

Энергетика химических реакций, слайд №58

Энергетика химических реакций, слайд №59

Энергетика химических реакций, слайд №60

Энергетика химических реакций, слайд №61

Энергетика химических реакций, слайд №62

Энергетика химических реакций, слайд №63

Энергетика химических реакций, слайд №64

Энергетика химических реакций, слайд №65

Энергетика химических реакций, слайд №66

Энергетика химических реакций, слайд №67

Энергетика химических реакций, слайд №68

Энергетика химических реакций, слайд №69

Энергетика химических реакций, слайд №70

Энергетика химических реакций, слайд №71

Энергетика химических реакций, слайд №72

Энергетика химических реакций, слайд №73

Энергетика химических реакций, слайд №74

Энергетика химических реакций, слайд №75

Энергетика химических реакций, слайд №76

Энергетика химических реакций, слайд №77

Энергетика химических реакций, слайд №78

Энергетика химических реакций, слайд №79

Энергетика химических реакций, слайд №80

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Энергетика химических реакций. Доклад-сообщение содержит 80 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Физика горения и взрыва НИФ КемГУ

Слайд 2

Описание слайда:

ТЕРМОДИНАМИКА (ТД) – это наука о взаимных превращениях различных видов энергии. ТЕРМОДИНАМИКА (ТД) – это наука о взаимных превращениях различных видов энергии.

Слайд 3

Описание слайда:

Переходы химической энергии в другие формы- тепловую, электрическую и. т.д., Переходы химической энергии в другие формы- тепловую, электрическую и. т.д., Каковы энергетические эффекты химических реакций, Возможность и направление самопроизвольно протекающей реакции, Состояние химического равновесия и условия его смещения.

Слайд 4

Описание слайда:

Объектом изучения в термодинамике является система. Объектом изучения в термодинамике является система. Система - это совокупность веществ находящихся во взаимодействии, мысленно (или фактически) обособленная от окружающей среды.

Слайд 5

Описание слайда:

Слайд 6

Описание слайда:

Фаза-это часть системы, однородная во всех точках по составу и свойствам и отделенная от других частей системы поверхностью раздела. Фаза-это часть системы, однородная во всех точках по составу и свойствам и отделенная от других частей системы поверхностью раздела.

Слайд 7

Описание слайда:

Слайд 8

Описание слайда:

Температура – Т Температура – Т Давление – Р Плотность – ρ Концентрация - С Теплоемкость – Изменение хотя бы одного параметра приводит к изменению состояния системы в целом

Слайд 9

Описание слайда:

U - внутренняя энергия U - внутренняя энергия Н - энтальпия S - энтропия G - энергия Гиббса

Слайд 10

Описание слайда:

Внутренняя энергия системы (U) - представляет собой ее полную энергию, которая складывается из кинетической и потенциальной энергий молекул, атомов, атомных ядер и электронов. Внутренняя энергия системы (U) - представляет собой ее полную энергию, которая складывается из кинетической и потенциальной энергий молекул, атомов, атомных ядер и электронов. Она не включает потенциальную энергию положения системы в пространстве и кинетическую энергию движения системы как целого.

Слайд 11

Описание слайда:

Единицы измерения внутренней энергии: Единицы измерения внутренней энергии: [U] = Дж, кДж. Абсолютное значение внутренней энергии определить невозможно, однако можно измерить ее изменение ΔU при переходе из одного состояния в другое.

Слайд 12

Описание слайда:

Внутренняя энергия - это функция состояния, которая характеризует полный запас энергии системы. Внутренняя энергия - это функция состояния, которая характеризует полный запас энергии системы. Изменение внутренней энергии не зависит от пути и способа перехода системы из одного состояния в другое. ΔU=U2 –U1 U2 и U1 - внутренняя энергия системы в конечном и начальном состояниях соответственно.

Слайд 13

Описание слайда:

- это изменение состояния системы, сопровождающийся изменением хотя бы одного из параметров системы во времени. - это изменение состояния системы, сопровождающийся изменением хотя бы одного из параметров системы во времени.

Слайд 14

Описание слайда:

В зависимости от условий перехода системы из одного состояния в другое в термодинамике различают следующие процессы: В зависимости от условий перехода системы из одного состояния в другое в термодинамике различают следующие процессы: изотермические Т- const, изобарные Р-const, изохорные V-const.

Слайд 15

Описание слайда:

- является мерой энергии переданной от одного тела к другому, за счет разницы температур этих тел. - является мерой энергии переданной от одного тела к другому, за счет разницы температур этих тел.

Слайд 16

Описание слайда:

- является мерой энергии, переданной от одного тела к другому за счет перемещения масс под действием каких-либо сил. - является мерой энергии, переданной от одного тела к другому за счет перемещения масс под действием каких-либо сил.

Слайд 17

Описание слайда:

Выражает количественное соотношение между изменением внутренней энергии, теплотой и работой: Выражает количественное соотношение между изменением внутренней энергии, теплотой и работой: Q=ΔU +A Т.е. теплота Q, подведенная к системе, расходуется на увеличение ее внутренней энергии ΔU и на совершение системой работы А. работа расширения A=P×ΔV

Слайд 18

Описание слайда:

- энергия не исчезает и не возникает, она переходит из одной формы в другую в строго определенных, всегда в эквивалентных количествах. - энергия не исчезает и не возникает, она переходит из одной формы в другую в строго определенных, всегда в эквивалентных количествах.

Слайд 19

Описание слайда:

Первый закон ТД: Первый закон ТД: Q=ΔU +A = ΔU + P×ΔV Для изохорного процесса V=const , тогда ΔV=0 A=0 Запишем первый закон ТД для изохорного процесса: Q=ΔU

Слайд 20

Описание слайда:

Для изобарного процесса Р=const. Для изобарного процесса Р=const. В изобарных процессах тепловой эффект химической реакции равен изменению энтальпии (Н). Первый закон ТД: Qр =ΔU+PΔV=(U2-U1) + P(V2-V1)=(U2+PV2)-(U1+PV1) обозначим через Н =U+PV Тогда Qр =H2-H1=ΔН. Величина Н- характеризует теплосодержание системы.

Слайд 21

Описание слайда:

- это количество теплоты, которое выделяется или поглощается системой после протекания химической реакции - это количество теплоты, которое выделяется или поглощается системой после протекания химической реакции

Слайд 22

Описание слайда:

если H2 > H1 если H2 > H1 ΔH= H2 – H1 > 0 реакция эндотермическая Q = Δ H если H1 > H2 ΔH= H2 – H1 < 0 реакция экзотермическая Q = – Δ H

Слайд 23

Описание слайда:

- количество теплоты, которое выделяется или поглощается при образовании 1 моля сложного вещества из простых веществ. - количество теплоты, которое выделяется или поглощается при образовании 1 моля сложного вещества из простых веществ.

Слайд 24

Описание слайда:

Для сравнения энтальпий образования различных соединений их определяют при одинаковых стандартных условиях: Для сравнения энтальпий образования различных соединений их определяют при одинаковых стандартных условиях: Т=298 К Р=101,3 КПа, 1 атм., 760 мм.рт.ст. Энтальпия образования определенная при стандартных условиях называется стандартной энтальпией образования вещества и обозначается

Слайд 25

Описание слайда:

Единицы измерения энтальпии образования: Единицы измерения энтальпии образования:

Слайд 26

Описание слайда:

Слайд 27

Описание слайда:

энтальпии образования простых веществ равны нулю энтальпии образования простых веществ равны нулю для устойчивых простых веществ энтальпия равна нулю Например: Для твердого йода энтальпия образования равна нулю, а для газообразного йода не равна нулю.

Слайд 28

Описание слайда:

это уравнения химической реакции в котором указан тепловой эффект химической реакции и агрегатные состояния. это уравнения химической реакции в котором указан тепловой эффект химической реакции и агрегатные состояния.

Слайд 29

Описание слайда:

т – твердое т – твердое к – кристаллическое, ам. – аморфное, ж – жидкое, г – газообразное, р – растворимое

Слайд 30

Описание слайда:

Слайд 31

Описание слайда:

в термохимических уравнениях могут быть дробные стехиометрические коэффициенты. в термохимических уравнениях могут быть дробные стехиометрические коэффициенты.

Слайд 32

Описание слайда:

С термохимических уравнениями можно производить алгебраические действия. Их можно складывать, вычитать, умножать на любые коэффициенты вместе с тепловым эффектом С термохимических уравнениями можно производить алгебраические действия. Их можно складывать, вычитать, умножать на любые коэффициенты вместе с тепловым эффектом

Слайд 33

Описание слайда:

Тепловой эффект химической реакции определяется лишь начальным и конечным состояниями системы реагирующих веществ и не зависит от пути ее протекания. Тепловой эффект химической реакции определяется лишь начальным и конечным состояниями системы реагирующих веществ и не зависит от пути ее протекания.

Слайд 34

Описание слайда:

1 путь: 1 путь: С + О2 = СО2 ΔН1 2 путь: С + 1/2О2 = СО ΔН2 СО + 1/2О2 = СО2 ΔН3 ΔН1 = ΔН2 + ΔН3

Слайд 35

Описание слайда:

Теплота химической реакции равна разности между суммой энтальпий образования продуктов реакции и суммой энтальпий образования исходных веществ. Теплота химической реакции равна разности между суммой энтальпий образования продуктов реакции и суммой энтальпий образования исходных веществ. Необходимо учитывать стехиометрические коэффициенты.

Слайд 36

Описание слайда:

стандартная энтальпия образования вещества стандартная энтальпия образования вещества количество вещества

Слайд 37

Описание слайда:

Слайд 38

Описание слайда:

Слайд 39

Описание слайда:

Вычислите ΔН0 SO3 если при сгорании 64г серы выделилось 790 кДж тепла. Вычислите ΔН0 SO3 если при сгорании 64г серы выделилось 790 кДж тепла. Решение: S +3/2O2 =SO3 64 г S – 790 кДж 32 г S – Х кДж Х=395 кДж тепла ΔН0 SO3 = - 395кДж/моль

Слайд 40

Описание слайда:

Сколько тепла выделится при взаимодействии 4,48 литров N2 (н.у.) с Н2 , если ΔН0 (NH3)=–46 кДж/моль. Сколько тепла выделится при взаимодействии 4,48 литров N2 (н.у.) с Н2 , если ΔН0 (NH3)=–46 кДж/моль. Решение: ½N2 +3/2H2 =NH3 11,2 л N2 – – 46 кДж 4,48 л N2 – Х кДж Х=18,4кДж тепла.

Слайд 41

Описание слайда:

Возможность и направление протекания Возможность и направление протекания химических реакций

Слайд 42

Описание слайда:

При изучении химических взаимодействий важно оценить возможность или невозможность их самопроизвольного протекания при данных условиях. При изучении химических взаимодействий важно оценить возможность или невозможность их самопроизвольного протекания при данных условиях. Самопроизвольно могут протекать как экзотермические, так и эндотермические реакции. Самопроизвольный процесс протекает без затраты энергии извне (смешение газов, передача тепла от горячего к холодному, вода стекает с крыши)

Слайд 43

Описание слайда:

Определяет критерий самопроизвольного протекания процесса в изолированных системах - энтропию Определяет критерий самопроизвольного протекания процесса в изолированных системах - энтропию

Слайд 44

Описание слайда:

это параметр характеризующий хаотичность движения частиц, является мерой молекулярного, атомного и ионного беспорядка. это параметр характеризующий хаотичность движения частиц, является мерой молекулярного, атомного и ионного беспорядка.

Слайд 45

Описание слайда:

Параметры макросостояния системы: Параметры макросостояния системы: Р -давление, Т – температура ,V – объем Параметры микросостояния системы: 1. мгновенные координаты каждой молекулы (Хi, Yi, Zi) 2. скорости их перемещения (Vхi, Vyi, Vzi) Каждому макросостоянию отвечает большое число микросостояний.

Слайд 46

Описание слайда:

это число микросостояний, с помощью которых осуществляется данное макросостояние это число микросостояний, с помощью которых осуществляется данное макросостояние

Слайд 47

Описание слайда:

Уравнение Больцмана придало энтропии физический смысл. Уравнение Больцмана придало энтропии физический смысл.

Слайд 48

Описание слайда:

Энтропия- это мера термодинамической вероятности состояния веществ и систем. Энтропия- это мера термодинамической вероятности состояния веществ и систем. Любая изолированная система предоставленная самой себе, изменяется в направлении состояния обладающего максимальной вероятностью. Все процессы в изолированной системе происходят в направлении увеличения энтропии.

Слайд 49

Описание слайда:

ΔS = S2 –S1 ΔS = S2 –S1 если ΔS > 0, то процесс протекает в прямом направлении, если ΔS < 0, то процесс протекает в обратном направлении.

Слайд 50

Описание слайда:

стандартная энтропия образования вещества стандартная энтропия образования вещества количество вещества

Слайд 51

Описание слайда:

значения стандартных энтропий приведены в таблице; значения стандартных энтропий приведены в таблице; значение энтропий зависит от агрегатного состояния веществ.

Слайд 52

Описание слайда:

Слайд 53

Описание слайда:

В отличие от энтальпии и внутренней энергии можно определить абсолютное значение энтропии всех веществ, т.к. для энтропии есть нулевая точка отсчета. В отличие от энтальпии и внутренней энергии можно определить абсолютное значение энтропии всех веществ, т.к. для энтропии есть нулевая точка отсчета. Энтропия вещества при Т=0 К равна нулю, вероятность = 1. Данное макросостояние достигается единственным микросостоянием. При фазовых переходах (плавление, кипение) энтропия растет скачкообразно. Если в реакции участвуют газообразные вещества, то об изменении энтропии можно судить по изменению объема газообразных веществ.

Слайд 54

Описание слайда:

Сграфит тв. + СО2 = 2СОгаз ΔS=175,4 Сграфит тв. + СО2 = 2СОгаз ΔS=175,4 1моль 2 моль ΔS>0 твердые и жидкие вещества не учитываются , в данной реакции объем увеличивается, беспорядок системы возрастает ΔS>0.

Слайд 55

Описание слайда:

2Н2(г) + О2(г) = 2Н2О(г) ΔS

Слайд 56

Описание слайда:

1.Энтальпийный ΔН- отражает стремление системы к образованию связей в результате взаимного притяжения частиц, что приводит к их усложнению. Энергия при этом выделяется и ΔН

Слайд 57

Описание слайда:

Энтропийный и энтальпийный факторы обычно действуют в противоположных направлениях и общее направление реакции определяется влиянием преобладающего фактора. Энтропийный и энтальпийный факторы обычно действуют в противоположных направлениях и общее направление реакции определяется влиянием преобладающего фактора. В неизолированных системах критерием является ΔG –энергия Гиббса, ее рассчитывают при разных температурах.

Слайд 58

Описание слайда:

Слайд 59

Описание слайда:

ΔG

Слайд 60

Описание слайда:

Fe2O3(тв) +3Н2 (г) =2Fe (тв) +3Н2О(г) Fe2O3(тв) +3Н2 (г) =2Fe (тв) +3Н2О(г) ΔН х.р. = 96,61 кДж Возможна ли данная реакция при стандартных условиях, если ΔSх.р. = 138,7 Дж/град? Решение: Вычисляем : ΔG= ΔH – T ΔS ΔG= 96,61 -298138,710–3 =55,28 кДж, т.к. ΔG>0 ,то реакция при стандартных условиях невозможна, в этих условиях идет обратная реакция.

Слайд 61

Описание слайда:

При какой температуре начнется эта реакция? При какой температуре начнется эта реакция? Решение: Найдем температуру при которой ΔG=0? ΔH =T ΔS T = ΔH/ ΔS =96,61/0,1387=696.5 K Следовательно при температуре >696,5K начнется реакция восстановления Fe2O3 водородом.

Слайд 62

Описание слайда:

Слайд 63

Описание слайда:

стандартная энергия Гиббса образования вещества стандартная энергия Гиббса образования вещества количество вещества

Слайд 64

Описание слайда:

это энергия Гиббса реакции образования одного моля этого соединения находящегося в стандартных условиях, из простых веществ это энергия Гиббса реакции образования одного моля этого соединения находящегося в стандартных условиях, из простых веществ ΔG° простых веществ так же как ΔH°, ΔS° равны нулю Единицы измерения ΔG° - кДж/моль Стандартная энергия Гиббса образования химического соединения ΔG° приведена в справочниках

Слайд 65

Описание слайда:

вещество термодинамически устойчиво и может быть получено из простых веществ вещество термодинамически устойчиво и может быть получено из простых веществ

Слайд 66

Описание слайда:

NO, NO2 , при стандартных условиях их получают косвенным путем: NO, NO2 , при стандартных условиях их получают косвенным путем: Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 +NO + H2O

Слайд 67

Описание слайда:

Любая реакция при постоянных температуре и давлении протекает самопроизвольно в направлении убыли энергии Гиббса. Любая реакция при постоянных температуре и давлении протекает самопроизвольно в направлении убыли энергии Гиббса.

Слайд 68

Описание слайда:

Слайд 69

Описание слайда:

это такое состояние системы при которой ΔG = 0, а скорость прямой реакции равна скорости обратной: это такое состояние системы при которой ΔG = 0, а скорость прямой реакции равна скорости обратной: аА + вВ = сС + dD V прямой = V обратной

Слайд 70

Описание слайда:

характеризует количественное состояние равновесия характеризует количественное состояние равновесия

Слайд 71

Описание слайда:

Для расчета константы равновесия используются равновесные концентрации. Для расчета константы равновесия используются равновесные концентрации. Если в реакции все вещества находятся в газообразном состоянии, то вместо равновесных концентраций можно использовать значения парциальных давлений.

Слайд 72

Описание слайда:

это такое давление газа, входящего в смесь, которое он оказывал бы, если бы занимал тот объем, который занимает вся смесь. это такое давление газа, входящего в смесь, которое он оказывал бы, если бы занимал тот объем, который занимает вся смесь.

Слайд 73

Описание слайда:

Слайд 74

Описание слайда:

Константа равновесия связана со стандартной энергией Гиббса следующим соотношением: Константа равновесия связана со стандартной энергией Гиббса следующим соотношением:

Слайд 75

Описание слайда:

При изменении внешних условий меняются равновесные концентрации, происходит смещение равновесия. Направление смещения химического равновесия при изменении внешних условий определяется правилом При изменении внешних условий меняются равновесные концентрации, происходит смещение равновесия. Направление смещения химического равновесия при изменении внешних условий определяется правилом Ле-Шателье.

Слайд 76

Описание слайда:

При внешнем воздействии равновесие смещается в сторону ослабления этого воздействия. При внешнем воздействии равновесие смещается в сторону ослабления этого воздействия.

Слайд 77

Описание слайда:

Повышение температуры - смещает равновесие в сторону эндотермической реакции Повышение температуры - смещает равновесие в сторону эндотермической реакции Понижение температуры - смещает равновесие в сторону экзотермической реакции.

Слайд 78

Описание слайда:

Повышение давления смещает равновесие в сторону меньшего объема. Повышение давления смещает равновесие в сторону меньшего объема. 3Н2 + N2 → 2NH3 3 1 → 2 Если равные объемы, то давление не влияет на смещение равновесия.

Слайд 79

Описание слайда:

Повышение концентрации исходных веществ смещает равновесие в сторону продуктов реакции. Повышение концентрации исходных веществ смещает равновесие в сторону продуктов реакции. Повышение концентрации продуктов реакции смещает равновесие в сторону исходных веществ.

Слайд 80

Описание слайда:

Введение катализатора не влияет на смещение равновесия, но ускоряет процесс достижения равновесия. Введение катализатора не влияет на смещение равновесия, но ускоряет процесс достижения равновесия.