ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

Первый закон термодинамики

Химическая термодинамика представляет собой научную дисциплину, которая изучает:

- переход энергии из одной формы в другую, от одной части системы к другой;

- тепловые эффекты, сопровождающие химические и физические процессы;

- возможность и направление самопроизвольного протекания процессов.

Основные понятия и определения химической термодинамики.

Система– это вещество или смесь веществ, мысленно или фактически выделенных из окружающей среды.

Системы бывают:

- открытыми – могут обмениваться с окружающей средой и веществом и энергией;

- закрытыми – могут обмениваться с окружающей средой только энергией;

- изолированными – не могут обмениваться с окружающей средой ни веществом, ни энергией.

С другой стороны, системы бывают гомогенными и гетерогенными. В гомогенных системах вещества находятся в одной фазе, в гетерогенных – в разных фазах, т.е. в гетерогенных системах существуют поверхности раздела.

Фаза – часть системы, отделённая от других её частей поверхностью раздела, при переходе через которую свойства меняются скачком.

Свойства системы называются параметрами состояния системы.

Параметры интенсивности не зависят от количества вещества (температура, давление, плотность), параметры экстенсивности зависят от количества вещества (масса, объём, площадь поверхности раздела).

Любое изменение одного или нескольких параметров называется переходомсистемы из одного состояния в другое или процессом.

Процессы бывают:

- изотермические, при постоянной температуре (T = const.);

- изохорные, при постоянном объёме (V = const.);

- изобарные, при постоянном давлении (Р = const.).

Состояние системы бывает равновесным и стационарным. При равновесном состоянии соблюдается постоянство всех параметров при отсутствии обмена с окружающей средой веществом или энергией, при стационарном - все параметры остаются постоянными, но при этом наблюдается обмен веществом или энергией с окружающей средой.

Цикл – цепь последовательных превращений, при которых все параметры системы возвращаются к исходным значениям.