Дәріс 3. Химиялық процестердің энергетикасы.
Содержание книги
- Дәріс 1. Химиялық негізгі түсініктері және заңдары.
- Дәріс 2. Атом құрылысы және периодтық жүйе. Химиялық байланыс.
- Дәріс 3. Химиялық процестердің энергетикасы.
- Тура реакцияныҢ жылу эффектісі кері таҢбамен алынҒан кері реакцияныҢ жылу эффектісіне теҢ.
- Дәріс 4 . Химиялық кинетика. Химиялық тепе-теңдік
- Сутектік көрсеткіш деп, сутек иондары концентрациясының теріс таңбамен алынған ондық логарифмін атайды:рН=-lg[H+].
- Дәріс 7. Тотығу-тотықсыздану реакциялары
- Дәріс 8. Электрохимиялық процесстер
- Дәріс 9. Электролиз.Электролиз заңдары.
- Дәріс 10. Коррозия және металдарды қорғау
- Дәріс 11. Комплексті қосылыстар
- Дәріс 16. Органикалық заттар және олардың жіктелуі. Изомериясы және номенклатурасы (аталуы)
- Дәріс 17. Органикалық қосылыстардың реакциялары.
- Мысалы: сн3- сн- сн = сн2 → сн3- сн = сн- сн2сi
- Дәріс 18 Қаныққан көмірсутектер (алкандар).
- катализатор СН3- (СН2)n – СООН
- Галогенсутекті қосып алу (Марковников ережесі).
- Химиялық қасиеттері.
- Химиялық қасиеттері.
- Дәріс 21. Көмірсутектердің галоген туындылары.
- Физикалық қасиеттері.
- Метанол хлорметан
- Дәріс 22. Ароматты көмірсутектер (Арендер).
- Бензол сақинасындағы бағытталу ережесі.
- CH = CH2 , C6H5-, OH , NH2 , -NHR, -NR2 , OR
- СН3─ С ─ СН3 болып бөлінеді
- Химиялық қасиеттері.
- аныққан альдегидтер мен кетондар
- Сн3 – С + сн3 – С → сн3 – сн – сн2 – с альдоль
- С6н5сно + naoh → c6h5coona + c6h5ch2oh
- R- COOH + NaOH → RCOONa + H2O
- Дәріс 26. Күрделі эфирлер. Майлар.
- Дәріс 27. Гетероциклді қосылыстар.
- Көмірсулардың жіктелуі.
- Крахмал мальтоза глюкоза
- Азотты органикалық қосылыстар. Амин қышқылдары. Ақуыздар (белоктар).
- Амин қышқылдарының жіктелуі.
- Жоғарғы молекулалы қосылыстар.
- n(a- A- a) + n(b- B –b) → a- [-AB-]n – b + (2n-1) ab
- Химиялық зертханада жұмыс істеу және қауіпсіздік ережелері
- Заттардың эквивалентін анықтау
- Химиялық заттардың энергетикасы
- Химиялық кинетика.Химиялық тепе-теңдік.
- Ерітінділер. Ерітіндлер концетрациясы.Электролиттер.
- Тотығу-тотықсыздану реакциялары
- Электрохимиялық процестер
- Металдардың жалпы қасиеттері. ІА,ІІА топ элементтері
- Көміртегі,қалайы,қорғасын қосылыстары
- Органикалық қосылыстардың сапалық анализі
- тәжірибе. Галогендерді ашу- Бейльштейн реакциясы.
Дәріс 3. Химиялық процестердің энергетикасы.
Мазмұны:
1. Химиялық реакциялардың энергетикалық эффекттері.
2. Термохимиялық заңдар.
3. Энтальпия.
4. Энтропия.
5. Гиббс энергиясы.
1. Химиялық өзгерістер нәтижесінде атомдардың, иондардың, молекулалардың құрылысы өзгертіліп, құрылуымен қатар жылу, жарық, электр энергиясы бөлінеді, яғни химиялық энергия басқа энергия түріне айналады.
Реакцияның энергетикалық эффектісін термохимия зерттейді. Белгілі бір тұрақты қысымда жүретін процесстерді- изобаралы, ал тұрақты көлемді жүретін процесстерді- изохоралы процесстер деп айтады.
Жүйенің ішкі энегиясы (U) - молекуланың, атом ядросының, электрондарының қозғалысының толық энергиясынан, молекулалық әрекеттесу энергиясынан және т.б. энергиялардан тұрады.
Термодинамиканың бірінші заңы- энергия сақталу заңының жеке көрінісі болып есептеледі және оған мынадай анықтама беруге болады.
ӘР ТҮРЛІ ЭНЕРГИЯ БІР-БІРІНЕ ТЕК ҚАНА ЭКВИВАЛЕНТТІ МӨЛШЕРДЕ ЖӘНЕ ӘРҚАШАН БІРДЕЙ ҚАТЫНАСТА АУЫСАДЫ.
Мысалы: берілген жүйе жылу сіңіру нәтижесінде І жағдайдан 2 жағдайға ауысады делік. Сіңірілген жылу жүйенің ішкі энергиясының өзгеруіне және сыртқы күштерге қарсы жұмыс (А) атқару үшін жұмсалады.
Q= ΔU + A
Келтірілген теңдеу термодинамиканың бірінші заңының математикалық өрнегі немесе термодинамикаға қолданылған энергия сақтау заңының көрінісі.
Изобаралы-изотермиялық процесс үшін жұмсалатын жылу мөлшері жүйенің энтальпиясын өзгертуге, ал изохоралы-изотермиялық реакциялар жүрген кезде-жүйенің ішкі энергиясының өзгеруіне ΔU жұмсалады: Qp= ΔH Qv= ΔU.
Химиялық реакциялар жылу шығару не жылу сіңіру арқылы жүреді. Жылу шығара жүретін реакцияларды,экзотермиялық жылу сіңіре жүретін реакцияларды эндотнрмиялықдеп атайды.
Химиялық реакцияларға қатысатын және түзілетін заттармен бірге реакцияның жылу эффектісі көрсетілген теңдеулерді термохимиялық теңдеулер дейді.
Реакциялардың жылу эффектілерін сан жағынан зерттейтін химияның бір бөлімін термохимия деп атайды.
2. Термохимияның негізгі заңын 1840 жылы орыс ғалымы Г.И.Гесс ашты, Гесс заңы былай айтылады: РЕАКЦИЯНЫҢ ЖЫЛУ ЭФФЕКТІСІ - РЕАКЦИЯНЫҢ ҚАНДАЙ ЖОЛМЕН ЖҮРУІНЕ БАЙЛАНЫСТЫ ЕМЕС, ТЕК РЕАКЦИЯҒА ҚАТЫСАТЫН БАСТАПҚЫ ЗАТТАРДЫҢ ЖӘНЕ РЕАКЦИЯ НӘТИЖЕСІНДЕ ТҮЗІЛЕТІН ЗАТТАРДЫҢ ТҮРІНЕ ЖӘНЕ КҮЙІНЕ ҒАНА БАЙЛАНЫСТЫ.
Мысалы: Сграфит + О2 (г) = СО2(г) ΔН1 1-әдіс
Сграфит +1/2 О2(г) = СО(г) +1/2 О2(г) = СО2(г) 2-әдіс
ΔН2 ΔН3
Екі әдісте де графит және газ күйіндегі оттегі қосылады, нәтижесінде көміртегі (СО2) оксиді түзіледі, сондықтан:
ΔН1 = ΔН2 + ΔН3
Г.И.Гесс заңынан біршене салдар шығады:
|
