Учебная работа № 56715. Контрольная Химия, задачи 3,4,5

Выдержка из похожей работы

Для
описания этих процессов используют
понятие химического потенциала, Это
понятие используется для любой системы:
открытой, закрытой, изолированной,
Очевидно, что в
системах с переменным числом частиц
величины термодинамических функций:
внутренней энергии, энтальпии, энергии
Гельмгольца и энергии Гиббса будут
зависеть не только от своих естественных
переменных, но и от количеств (чисел
молей) отдельных веществ (nk),

Фундаментальное
уравнение Гиббса, записанное относительно
внутренней энергии будет иметь вид
,

Но известно, что

,

где
− приращение чисел молей компонентаk
за счет внешних взаимодействий системы
с окружающей средой;
−приращение числа
молей компонента k
за счет внутренних процессов, протекающих
в системе,
,

Для закрытой
системы с одной химической реакцией,
характеризуемой глубиной
:
,

Теперь можно
записать
,
Химический потенциал
играет исключительно важную роль во
всех разделах термодинамики, позволяя
количественно писывать системы с
переносом вещества и изменением
количеств веществ внутри отдельных
систем,
Химический потенциал
характеризует систему независимо от
того, протекают в ней химические процессы
или нет,
Для характеристики
глубины протекания реакции вводится
специальный параметр – химическая
переменная, или глубина химической
реакции
,
Эта величина введена Теофилом де Донде
, Стехиометрическое число равно
стехиометрическому коэффициенту
компонента в реакции взятому с плюсом,
если компонент продукт реакции и
стехиометрическому коэффициенту
компонента в реакции, взятому с минусом,
если компонент − исходное вещество, Из
стехиометрического уравнения реакции
следует, что изменения количеств всех
веществ, принимающих участие в реакции,
связаны друг с другом,

В ходе химической
реакции в изолированной системе
элементный состав системы не изменяется,
но происходит перераспределение
компонентов между составляющимися
веществами, Количества составляющих,
,
в отличие от количества компонентов,
являются зависимыми переменными,
Согласно закону
кратных отношений , изменения количества
составляющих в реакции должны быть
пропорциональны стехиометрическим
коэффициентам в уравнении реакции,
,
Для описания
состояния системы обычно полагают, что
величина
в начальном состоянии равна нулю, В
дальнейшем величинаможет принимать как положительные
значения, если реакция протекает в
прямом направлении, так и отрицательные,
если реакция идет в обратном направлении