Зміст Завдання....................................................................................................................... A-Теоретична частина.............................................................................................. Б-Розрахункова Частина..................................................................................... В - Висновок............................................................................................................ Е-Список літератури.............................................................................................. Завдання Провести термодинамічний аналіз рівноважної системи, що утворилась внаслідок перебігу заданих хімічних реакцій в заданому інтервалі температур і тисків між загоподібними речовинами, які вважати ідеальними газами Реакція 1: 2,2 диметилбутан гексан (СH3-CH2-CH2-CH3 C6H14 ) CH3 CH3 Реакція 2: гексан циклопентан + метан ( C6Н14 + CH4 ) A. Теоретична частина Для кінцевого виміру стану системи перший закон термодинаміки виражається формулою: Q = ΔU + W, Де Q – теплота, приведена до системи або відведена від системи; ΔU – зміна внутрішньої енергії W – робота; За позитивну роботу прийнята робота розширення системи. Зміна внутрішньої енергії дорівнює: ΔU = U2 - U1, Де U2 і U1 – внутрішня енергія системи в кінці і на початку процесу;
Н = U + PV, де H ентальпія системи; ΔH = ΔU + Δ(PV). Тепловий ефект хімічної реакції в ізохорному процесі (V = const) Qv = ΔV = U2 – U1. В ізобарному процесі (P = const)
Qp = ΔH = H2 – H1. Перший наслідок із закону Гесса описується рівнянням:
, де vi – стехіометричний коефіцієнт;
- суми стандартних теплових ефектів утворенні кінцевими і початковими продуктами реакції;
- тепловий ефект утворення речовини із простих речовин в стандартних умовах при температурі Т. За стандартних умов прийнято вважати стан в чистому виді при тиску 1 атм. Стандартний стан речовини позначується індексом „0”. Другий наслідок з закону Гесса описується рівнянням:
, де
- сума стандартних теплових ефектів згорання вихідних і кінцевих речовин. Залежність теплоємності речовин від температури виражається рівнянням: Для істинної температури: Сv = dU/dT; Cp = dH/dT; Для ідеальних газів Сp = Сv + R. Рівняння для середньої теплоємності Сv в інтервалі температури Т2/Т1 має вигляд:

Середня і істина теплоємності пов(язані рівнянням


Залежність теплоємності від температури виражається рівнянням: Для неорганічних речовин
Для органічних речовин
Т2 + dT3, для a, b, c, c’ і d – коефіцієнти, які визначають емпіричні або на основі молекулярно-статистичних розрахунків. Дані коефіцієнти приводяться в справ очниках. Залежність ентальпії речовини від температури виражається рівняннями:

де
- ентальпія речовини при абсолютному нулю; де
-
- приріст ентальпії при нагріванні речовини від 298 до Т, К. Якщо в інтервалі температури Т/298 проходять фазові перетворення , то рівняння має вигляд:

+

, де ΔHпер, ΔHпл, ΔHвип - теплоти перекристалізації, плавлення і випаровування
;
;
;
- теплоємності речовини в низькотемпературному кристалічному стані, у високотемпературному кристалічному стані, в рідкому і газоподібному станах. Повна ентальпія речовини (умовна) при температурі Т
де
- повна ентальпія речовини при температурі Т і при стандартному тиску для того фазового стану, який стійкий при температурі Т;
- стандартна теплота утворення речовини при 298 К. Залежність теплового ефекту хімічної реакції від температури виражається рівнянням
-
= Δ
, (1) де
,
- суми теплоємностей кінцевих і початкових речовин; Δ
- зміна теплоємності в процесі хімічної реакції Δ
= Δ a+ΔbT+ΔcT2 +ΔdT3+ Δc(/T2. Рівняння (1) в інтегральному вигляді буде Δ...