Fyzikální chemie Flashcards
definuj termodynamiku
obor zabývající se chem. a fyz. ději spojenými s ENERGETICKÝMI ZMĚNAMI
příklady termodynamiky
bomby, plazma, hoření hořčíku, kynutí těsta
co umožňuje termodynamika
- stanovit množství energie vyměněné v různých formách mezi okolím a soustavou
- určit podmínky uskutečnitelnosti děje
- za jakých podmínek se v soustavě ustaluje rovnováha
- složení soustavy v rovnováze
- nalézt vhodné podmínky pro získání optimálních výtěžků
co neumožňuje termodynamika
nelze určit rychlost děje a dobu potřebnou k dosažení rovnováhy
co je to termodynamická soustava (systém)
část prostoru, kterou sledujeme a prostor v ní
základní dělení systému
- skutečná (atmosféra)
2. myšlená (krychlička v prostoru)
dělení systému podle komunikace s okolím (a popis)
- otevřená - výměna hmoty i energie (živé organismy)
- uzavřená - jen výměna energie (hrnek s čajem)
- izolovaná - ani výměna látek ani energie (termoska, vesmírná stanice)
co jsou stavové veličiny
popisují vlastnosti = aktuální stav soustavy
- teplota, objem, tlak, koncentrace, hmotnost, …
na čem závisí stavové veličiny
na počátečním a koncovém stavu
dělení stavových veličin
- intenzivní - hodnota nezávisí na velikosti soustavy (hustota, tlak, koncentrace, …)
- extenzivní - závisí na velikosti soustavy (objem, hmotnost, látkové množství, …)
co je termodynamický děj
přechod systému z počátečního stavu do koncového
dělení termodynamického děje
- vratný = reverzibilní
- děj lze kdykoli zastavit a systém stejnou cestou vrátit do původního stavu
- nevratný = ireverzibilní
typy termodynamického děje
izobarický = konstantní tlak izotermický = konstantní teplota izochorický = konstantní objem adiabatický = konstantní energie (teplo)
stavová rovnice
popisuje stav pomocí stavových veličin
p. V=n.R.T
p. ..tlak V…objem n…lát. množství R…konstanta T…termodynamická teplota
nultý termodynamický zákon
pokud teplota A=B a B=C potom teplota A=C
první termodynamický zákon
energie se v systému neztrácí, jen se přeměňuje na jiné formy
U=W+Q
U= Ek + Ep
U…vnitřní energie Q…teplo W…práce
druhý termodynamický zákon
předávání tepla (přenos energie)
teplé těleso zahřeje to studené (ne naopak)
Co je entropie
míra neuspořádanosti systému (míra chaosu)
značka a vztah entropie
značka: S
S=Q/T
co je Gibsova volná energie
určuje, zda reakce proběhne samovolně či ne
značka a vztah Gibsovy volné energie
značka: G
G = H - T.S
H…enthalpie
rozdělení Gibsovy volné energie
- exergonická….samovolná (G je záporná)
2. endergonická…je nutno dodat energii (G je kladná)
termochemie
zabývá se studiem tepelného zabarvení chemických reakcí
enthalpie
množství tepla vyměněného s okolím
vztažena na standartní stav (t=25°C p=101,325 k)
dělení enthalpie
- exotermická
2. endotermická
na čem závisí enthalpie
na skupenství látek
reakční teplo
vyjadřuje teplo, které soustava přijme či uvolní za stálého tlaku v rozsahu jednoho molu
značka, jedotka a závislost reakčního tepla
značka: H
jednotka: kJ . mol na -1 (kJ/mol)
také závisí na skupenství látek
první termochemický zákon
hodnota reakčního tepla (reakční enthalpie) přímé a zpětné reakce je až na znaménko stejná
druhý termochemický zákon (Hessův)
výsledná reakční enthalpie chemické reakce nezávisí na průběhu, ale jen na počátečním a konečném stavu
slučovací enthalpie
reakční teplo reakce, při které vzniká 1 mol látky přímo z prvků
u prvků je nulová
spalná enthalpie
množství tepla, které se uvolní spálením (oxidací) 1 molu látky reakcí s kyslíkem na konečné produkty oxidace za standartních podmínek
u prvků není nulová!!!
jaká je spalná teplota konečných produktů
nulová-nejdou dále pálit
Jak spočítáme slučovací enthalpii
Produkty-reaktanty
Jak vypočteme spalnou enthalpii
Reaktanty-produkty
Jak vypočtu reakční teplo
Reaktanty-produkty