модуль 5.1. энергетика химических процессов. химическая кинетика и химическое равновесие. упражнения. тесты
ЗНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Раздел химии, изучающий тепловые эффекты химических реакций, называется термохимией. Реакции, сопрово- ждающиеся выделением теплоты, называются экзотермическими, а реакции, при которых происходит поглощение теплоты, называются эндотермическими.
Внутренняя энергия системы U - это суммарный запас энергии, включающий кинетическую энергию движения всех составляющих данное вещество частиц: молекул, ионов, электронов, атомов (это энергия поступательного, вращательного, колебательного движений), потенциаль- ную энергию частиц, обусловленную силами притяжения и отталкивания, действующих между частицами, а также внутриядерную энергию. Запас внутренней энергии каждо- го тела зависит от природы этого тела, его массы и условий, в которых это тело находится. Абсолютное значение U веществ неизвестно, так как нельзя привести систему в состояние, лишенное энергии. Внутренняя энергия, как и любой вид энергии, является функцией состояния, т. е. ее изменение однозначно определяется начальным и конечным состояниями системы и не зависит от пути перехода, по которому протекает процесс:
Известны две формы передачи энергии от одной системы к другой. Упорядоченную форму передачи энергии называют работой (А), неупорядоченную форму - теплотой (Q). Теплота (Q) и работа (A) не являются функциями состояния, т. к. они служат только формами передачи энергии и связаны с процессом, а не с состоянием системы.
Для любого процесса соблюдается закон сохранения энергии как проявление более общего закона природы - закона сохранения материи. Теплота, поглощенная системой, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение работы: