TERMODINAMICA QUIMICA E� ���� �������� ���������� �� ���� �� ������������ � ������������� ������� , �������� ��� ��� ��� �� ���� ����� ������� ���������� ���������� �� ������� �� ��� �������������� ����������� �������� � ��� ���������� �������� . E� ���� ������� �������,, ����� ������ ���� �������, ����� ���������� ������� �������� �� ��������� ����� (������� ���������, ������� ��������, ������� ����������). L� ������� ��� ������� ��� ������� ����������� �� ��� ��������� ���������������, �� ��������� ���� �� �������, ������ �� ������ �� �������������. S� ����� ������� �� ������ �� ������� �� ��� ������� ��������, ��������, ���� ����� ��������� �����������, �� ���������� ������������ � ������������� �������. A����� �� ��������� �� �� ���������� �������� ������������, �� ���� ����� �� ������� ���������� ����� �����.
����� ������������� �� ��� ���������� ��������: ������������ �� �� ���� � �� �� ������� E��� ������� ���������� �� ��� ������� �������� �� ����������� ���� ����� ��� ������ �������� �� ��� ���������� ��������, �� ��� ����� �������� � ��� ����� ������������� : •
•
L� ��� �� ������������ �� �� ���� (L�� �� L��������). D������ ��� �������� ������� �� �� ���� �� �� �������� �������, �� ���� �� ��������� ������� �� ����� � �� ���� ����� �� ���������. L� ��� �� ������������ �� �� ������� , ��� ���������� �� P����� P�������� �� �� T������������ �� �� ����������� ��� ������, ��� �� ��� ��� ������� �� �� ���� �� �� ��������, ���� �� �����������. E� �� �������� ��������� �������� �� ����������� ���� P����� P��������. P��������.
L� ������� ���, �������� � �� �������, �� ������� ���������� ���� ��� ���� ������� ������� ����� ������� ��������� ����������� ����������� ����� ��������� � ��������� . L� ������� �� ����� ������� ����� ��� �� ��������� �����: ������� ��������, ������� ���������, ������� ��������� ������ �� ��� �������� �� ��� �� ���������� ���� �� ����� �� ����� ����� �� ������� ������������ � �� �������.
���������� �� ������� ������������� � �� ������� V���� ��� ��� ������� ��� ���������, �� �� ������� ������� � �������, ��� ������ �� �� ��������� �� ��������� �� ������ �� ������� ���� ����� �������� ��� ������� �� ������� ��������� � ��� �������� �������. E� ������� �� �� ����� ��� �������� ��� �� ����� ��� ����� ���� ���������� , �� ������� ����, ��� �������, �� ���������� �� �� ��� �����
����� ��� �������� �������, � �� ������� ������ ����������� ��� ��� ���������, ���� ��� ����������, ��� ������, ��� �������������; �� ������� �� ���� �� ��� ����� �� �������, �������� ����� ����������� ��� �� ����� � �� �������.
L� ���������� ����� �� ������� � �� ������� ����� ��� ���� � ���������� . P�� �������, ����� ��� ������, ���� ��� ������� �� �� ���� �� ������, �� �� ���������� � �� �� ���� �� ������������, � ��� ������������ ���������� ����������� �� �� ���� ����������, ���� ��� ���� �� �� ��������� �� ����� � ��� ������� ��� �� ���� �������� �������� ��� �������� �� ����������:
����� �� �������� �������������� L�� �������� �������� �������������� �� ���������� �� �������� ��������, �������� � �������� ����� �� ��������� ���� ������������ ������� � ������� ��� �� �������. A��: •
������� �������: ����� ������������ ��� �� ������� ����� ������� ���� �������, ������������ �� ����� �� �����. P�� �������, �� ���������� �� ������ �� ���� �����, � ��� �������� ������� �� �� ���� �� ����������� �������, ���
•
•
������� ����� �� ���� �� ����� � ������ �� ��� ������� ��� ���������� (�� ���� ��� �� ���������� ����� ������� �����������) ���� ��������������� �� �����. ������� �������: ����� ������������ ������� ��� �� �������, ���� �� �������. P�� �������, �� ���������� ������� �� ������ �� �� ��� �� ����� � ���� ��� �������� ������� ��� ��������� �����. L�� ����� �������� �� ������ ��������� ����� ���������� ������ ���� ������� ��� �� �����, ���� � � ����� �� ��� ����� ������������ ������ ��� ������� �� ������ ��� �����������. S� ������� �� ���������� ��� ��� �����, �� ��������� ��������. ������� �������: �� �� ������� �� ����������� �� �� ������� �� �� ������� . P�� �������, �� ��� �� ������ �������������� ���� �� �����, ��� ������������ �� �� ���� D���� � ��� �� ��� ���� ������ ���������� � ���� � ��� �� ��������� ��������� ��� ������, �� �� ������ �� ������� �������, ��� �� ������� �� �� ���� �� ������� �� �� �������. N� ��������, ��� �������� �������� ��� ��������, �� �� �������� ������� ��� ������ ����������� ���� �� ������� � �� �����, �� ���� �� ����� ��������� (����� ������!).
C���������� �� �����������: ������� �� ������� ������� A�������, ��� �������� ������������� ������� �� ������ ���������� �� ������� ��� ������ �� ���������� �� ��������� � ���������. S� ����� ��� ����������� ����������� �� �� ����� �� �� ����� ������ �� ���������� (������, ������� � ���), �� �����, ������� ��� ���� ����, ��������� �� ��� �� �������� �� ������� ��������� . P�� �������, �� ���������� ��� ������ �� �� ������� ���������, �� ��� ����� ��� ����������� ��� �����:
S� ������� ����������� ��� ��������� ������� �� ����������, �� �����, ������� ������ �����, �������� �� ����� �� �� ������� ����������� . P�� �������, �� �������������� �� ��������� �� �������� ������ ��� ����������� ��� ��������������� �� ������� �� �������:
E������������ �� ��� ����� �� �������� �������������� ��� �������, �� �� A������� 2 �� ������ �� T����������� ��� ����������� �� �� ������� �� ��� �������� ��������� ��������������. H���� ����� �� �� ������ �������� �� ������������ � �� ������������� ������� �� �������� �� ������� ������� � � ��� ����� �� �������� �������������� ����������. A���� ����, ��� ��� ���������� �� ������� �������������, ���� ����������� ������� ���� ��������� �� �����������? N���������� �������, ������ �� �� ����������� ������� ��� �������, �� ����� �� ��� ����� �� ��������� ��� ���������� �� ������ ��� ����� ����� �� ����� �� ����� ������������. A ����� ��������� �� ��� �������� ��������� �������������� . A������ �������� �� ��������� �������������� ���: �������, �����������, ��������
����� �� ��������� ��������������: ���������� � ����������
L�� ��������� �������������� �� ���������� �� ��� �����, ���������� � �� ����������� � ������������� ��� �� �������� ����� �� ������� �������� �� �� �������. A��, �������: •
•
��������� ���������� : �� �� ����� ������� �� �� �������� � ������� �� ������� ��� �� ���������, ��� �������: ����, �������, ������ �� ������ ��������� ���������� : �� �� ����� �� ������� �� �� �������� �� ������� �����������, ��� �������: �����������, ��������, �������, ��������������
E� �� ����� ��������� �� �������� ������� ��������� ���������� � ����������:
U�� ����� �������� �� ���������� �� ��� �������� �� ��������� � ��������� �� ������� �� ������� �� ��� ������� ������� � ���������� �� ����� �������� ������ � �� �������� ��������� ��� �������� �� ������� ��������. I��������� ��� ������� �� ��������� �������, ����������� ��� 1 ��� �� ��������� �� �� ���������� �� 22,4 � �����:
A����� ���� �� ������� �������� ����� �������� ������ ���������, ���� ��������� ��� �������� �� ������ �� �� ������� �� �� ��������� ���������� �����, �� ������ �������, ���� ��� ��� ��������� �������������� �� ������ ������������ ����� �� ��� ���������� �����������. P�� �������, �� �������� �� C�������� ���� ��� ����� �������:
��� � ����� D����: P = ������� (��� � ��������, P�) V = ������� (������ � �3) � = ������ �� ����� R = ��������� �� ��� ����� �������, 0,082 �����/K���� � 8,31 J/K���� T = ����������� �� ������ ������ (K)
D��� ���� �������� ���� ��� ����� �������, ������� ������� �� �������, �� ������� � �� ����������� ���� ������� �� ������ ��� �������, � �� ������ �� �����, � �� ��������, � �� ����, �� ������� �������� ���������� ������ ������� �� P, V � T. P�� �����, ��� ����� ��������� �� ������� �������� ���������� ��������.
�������� ���������, ����������, �������� � �����������
U� ������������� �������� � ����� ������������ ���� ��������� �� ������� �� ��� �������� �������������� �� ������� �� ������ �� ��������� �� ����� �������, ����������� ������� �����. P�� �������, �� ���������� �� ������� � ��� ����������� ��������� �� 25�C, �� ����������� ������ �� ��� ��� �������� (�� �����) � ������ � ��� �� �����
��������. E��� ���� �� ������� �� �� ��� �� ���� ��� �������� ������ �� ������ �� ������� �� ���� ��� �� �������� ������: •
•
•
•
A ��� �������� ��� �������� ��� ��� �� ������ � ���� � ����������� ���������, �� ��� �������� ��������� � ����������� (T = ���) A ��� �������� ��� �� ������ � ���� � ������� ���������, �� ��� �������� ���������� (P = ���) A ��� �������� ��� �� ������ � ���� � ������� ���������, �� ��� �������� �������� (V = ���) A ��� �������� ��� �� ������ � ���� ��� ������������� ������������� �� �� ����� ����� �� ������� � �� �������, �� ��� ����� ����������� (Q = 0)
���������� �� ������� �� ������ P�� ������, ������ �� ��� ���� ����� ����������, ������� ����� ��� ������� ��������� �������������� ���, ������, �� ��� � � ������ ���� ��������� �� ������ . �Q�� ��������� ����? S�������� ��� �� �� ������� � ���� ��� ������������ � ���� �� �� ������ A � �� ������ B, �� ����� �� ����� ��������� �������������� ��� ��� ��������� �� ������ �� ������� �� ���� �� �� ��������� �� ��������������, ���� ��� ������ ��� �������. V������ ���� ��� �� ������� �������� ���� ��� ��� ��� ��������, ������� ���� �������� �� �����������. C����������� �� ������� ��� ���� �� �� ������ A �� �� ���� �� ����������� �� �� 20�C. E��� ������� ����� ��� �������������� � ���� � ����� �� �� ������ B �� �� ���� �� ����������� �� �� 60�C. E� ������� �� �� ������ B ������� ������� � 60�C ������������������ ��� ������ ��� ���� ������� �� ��������������. N� ������� ��� ������ ��� �� ������� ����� ��������������, �� ������� �� �� �� ��������� � ����� ��������, � �� �� �� ��������� ���������������� L� ����������� �� �� ������ B ������� ������ �� 60�C, ��� �������� ���� �� �� ������� � ����. P�� ����, �� ����������� �� ��� ������� �� ������, ���� ������� ��� ������ ��� ������� �� �� ������� �� ��� �� ������������.
O��� ����� �� ����� ���� �� ��� ��� ����������� ��� ������������ ��� ��������� �� ������ ���� �������� ��� ������ ������� � ����� ��� �������. E� ������� ���� �� ��������� �� ����������� �� �� 40�C (60 � 20).
O���� ��������� �������������� ��� ��� ������� �� ������ ��� �� �������, �� �������, � ����� ������ ������ ��������� �� ��� ��� ����� � ����������� � �� ����� ��� ���� ���� �� ������� �������, �� ��������, �� �������� � �� ������� ����� �� G����. A����� �� �� ����� ����� ��� ���� �� ������������ ����� � ���������� ��� �������������� � ����������� �� ������� ���������� �� ��� �������� �������, �� ���� �������� ����� � ������ �� ���� ���� �������� �� ��������� �� �������, ��� �� �� ������� �������� �� ������ �� ������� (��������� � ����������) �� �� ���, �� ��� ���� �������� ������� � �������� ������ �������� ��� P����� P�������� �� �� T������������ (�������� 5), ��� �� ����� �������� �� ���� ����. �Q�� �� �� ������� �� ���������� � ��������� �� �� ���? E� ������� �� ������ �� ������� �� �� ��� �� �� ������� ��������� ���� ��� �� ��� ���� �� �� ������� ������� V� � �� ������� ������� ����� V�. S� �� ������� ���������, ���������, �� ��� �� ����� ���������� � ���������� �� ������� �� ���������� ; �� �� ������� �������, �� ��� �� ����� ��������� � �������� � ���������� �� ������� �� ��������� . P��� �������� ����� ���� ������� �� ��������� � ���������� �� �� ���, ���������� �� ��� ������� ������ �� �� ����������, ��� �� ����� ������� �� �� ������ ����� (���� �� �� ��� �������) ���� ��� ���� �� ����������. S� �� ������� ��� ��������� ��� ������� ��� ����������, �� ������ �� ���������� ��� ��������� �, �� ��� �� �� ��������� �� ��� ������ �� ������ ������ �� ������� �������, ��� ��������� ���������.
P����� ��� �� ������� �� �� ������ ��� ��������������, ������� �������� ���: W = �F����Δ� Y �� ������ �� ������������������: F��� = P�S W = �P�S�Δ� M������� ��� �� ���������� ��� �� ��������� �� � ��� ����� �� ������ �� �� ��������� �� ������� ��� ����������� �� ����������: S�Δ� = ΔV D� ���� ��� ���������� �� ������� �� ��������� ��:
�������� �� ������ �� �� ������� �� ���������� � ��������� �� �� ��� S� ������� �� �������, �� �� ���, �� �����, �� ������� �������,, �� ��� ������� �� ������� ��������. S���� �� �������� �� ����� ��� �����������, ��� �� �� ����������� ��� �� IUPAC, ���� ������� ��������� ��� �� ������� �� ��������� �� ����� � ���� ��������, �� �����, W < 0. S� ��������� �� �������, �� �� ������� �� ��� ������ �� ������� ����� �� �������, �� ���� ����, ����� �� �������� �� ������ ����������� ��� �� IUPAC, �������������� ��� �� ������� �� ��������, W > 0. NOTA: E� ������� ��� �� ������� ������ �� ����� �� �������� �� ������ �������� � ���� ���� �� �������, �������������� ��� W = +P�ΔV � ��� ��� ����� W > 0 ���� �� ������� � ������ ��������� ��� �� ������� � W < 0 ���� �� ������� ��������� ����� �� �������. E��� �� �������� �� �������� �� ������ � �� �����������, ������ ���� Q������ �� ��� �������� �� ���������� �� �������� �� ������ �������� ����, ��� �� �� ����������� ��� �� IUPAC.
������� �������� ������ �� ������� ��� ������� �� ��������� �� �� ��� A ������������ ����� � �������� �� ��������� �������� ��� �������� ����� �� ������� �� ��������� �� �� ���. E� ��������� ��: �� ��� �� ������� �� �� ������� ������� �� � ������ � �� ������� �� � ������, ������ ��� ������� ������� ��������� �� � ����������. �������� �� ������� ��������� ��� �� �������. C��� ����� ����� �� �� ������ �������� ������������� ����� ������������ ��� �������� �������� �������� �������� � ������� �� ��� ���������� ������ ��������� ������� � ����������� �� �������, � �� ����� �� ������� ��� �������� �� ������ ����������� �� ���� ����� � ������� ����������. E� ����������� �� ����� ����� �� ������� � �� ������� �� ������� ���� ������������ �� ��� ���������� �� �� ���������, ��� �������:
S������ �� ������� �� ����� �� ����� ����� �� �������� �� ����� ����������� �� �� ����� �����������. E� ��������, �� ������������� ������������� �� �����, Q, ��� ����������� �� ������� ������� ��� ��� ��������� ���� ������� ��: • •
�� ��������� �� ����������� ��� ������������ � �� ���� �� �� ���������� �
•
�� ���������� �� �� ���������� �� ����� ���������� �������� ��� ���������� ��� ����� � ������� � ������������� �� ��������� ��������� ���������� ���������� ���������� � ���������� � �� ��������� ���������� ������ ������
��������� ���������� ���������� � ����� ���������� �� ��� ��������� L� ��������� ����������, �, � ����� ����������, �� �� ������� ���������� ��������� ���� �������� 1�C � 1K (�� �������� �� ����������� �� �� �����) �� ����������� �� 1�� �� ���� �� ��� ��������� � ��� ������� �� 1013 �P�, E� �� SI �� ������� �� J/���K � J/���K � �� ��� ��������� �������������� �� ��� ����������. E��� ��������� ��� ���� ��� �� �� �� ���� ������� 1�C �� ����������� � ������� ������, �� ��� �� ����������� 4180 J �� ������� ����������. E� �������, ���������� �� ���� �� ���������, �, �� ��������� �� ����������� ��� �����������, ΔT, � �� ��������� ���������� ���������� �� ����� �������� �� ������� ���������� ������������� � ������������� �� �����, Q, ����� �� �������:
������Δ� D����: � = ���� �� �� ��������� � = ��������� ���������� ���������� ΔT = T� � � T� (����������� ����� ����� ����� ����������� ����������� ������� ��� ������� �������)) ��� �������, ���� �������� ��� ����� �� �� ��� �� �������� �� ���� � �0��, �������� ��� �� � ��� �������� �� �� ��� �/���� ��� �/���� � � ����Δ� � � �� � ��� (�/����) � (�0���) � �0��0 �
��������� ���������� ����� �� ��� ��������� L� ��������� ���������� �����, C�, �� �� ������� ���������� ��������� ���� �������� 1K � 1�C �� ����������� �� �� ��� �� ��������� ���������. E� ���� ����, �� ������������� �� ����� ����:
�� ��Δ���� D����: � = ������ �� ����� C� = ��������� ���������� ����� ΔT = T� � T� (����������� ����� ����� ����������� ������� ��� �������)
C��� �������� ��� ���� �� ���� �� ������� � ��������, �� ��������� ���������� ���������� � �� ��������� ���������� ����� ��� ������� �� �� ������� �� ������� � ������� ��������� ���� �� �� ������� � ������� ���������. N� ��������, �� �� ���� �� ��� �����, ����� ���������� ������, �� ���� �� ������ ��� �� ��������� � � � ���� �� ������� � V=��� � P=��� ���������������: C�, C�, C��, C��, ��� �� ��� �� �� �� ��������� ������� �������� �� ����� ����������� �� �� ���� �� �� ��� ��� ����� ������� �� �� ������� �� ������� � ���������. H���� ����� �� �� ������ �� ������ �������� ������������� ����� ������������ , ��� ���� �������� ������� ������� � ��� ����� �������������, �� ��� �� ������������ �� �� ���� � �� ��� �� ������������ �� �� ������� . E� ���� �������, �� L�� �� C����������� �� �� E������, �� ��� ���������� � ����� ��� ������ ��������� �� �� ������������� � ������� ��� �� �� ������������� . E��� P����� P�������� ���������, ��� �����, ��� �� ������� ������� �� ��������, �� ���� ��� �� �� �� ������� ������� ����� �� ������������ �������, �� ������� ���������, �������������� ��������� ��� �������� �� ������� ����������� �� �� �������, �� ��� �� ������� �� �� ���� �� �� ��������, ���� �� ����������. M��������������, �� ������ ��������� �� �� ������������� ��������� ���� ������� ��� ������������ �� �����, Q, � �������, W, � �� ������� ������ �� �� �������. E� ��� ���� ������ ��� �� ������������� ������������� �� �� ������� �� ����� �� ����� � �� ������������� �� ������� �� ����� �� ������� ��� ����� ������� �� ��� ��������� ������� �� ������. A��, �� �������� ���������� ��� P����� P�������� ��:
S�����, ����� �� �������� �� ������ ����������� ��� �� IUPAC, IUPAC , � ��������� �� �� �������� 3, �������� �� ����� � �� ������� ��� ����� � �� ������� ����� �� �������, � �������� �� ����� ��� ���� ��� ������� � �� ������� ��������� ��� �� �����. U �� ��� ������� �� ������ ��� ������������ ��� ������� ��� �� ���� ���� � ��� ������ �� ������ �� ������� ������� ��� �������. A��, �� ����� �������� �� ������� ��� �� �� ������������� ����: L� ��������� �� ������� ������� �� �� ������� �� ����� � �� ���� ��� ����� � �� ������� ��� ����������� ��� �� �������. P���� ���� �� �� ������� ������� �� �� ������� ? E� �� ������� �������� � �� ���������� ������� ��� �������, �� �����, �� ���� �� ����� ��� �������� ���������� �� �� �����, ���� �� ������� �������� �� ��� ���������� ������������ (�������, ������, ���������� ��� ������ ������, ����� � ������� ���� ��� �������� ����������� �� ����������, ���� ��� �����) � �� ������� ��������� �� �����, ������������� ������� ��������� ��������� ������ � ����������� ���������������, ����������� ������������� � ����������� �����������������. E� ����� �������� �� �� ������� ������� �� �� �������, U, �� ��������� ��� �� ���� �����������, ���� �� ��� ������� ����� � ���������� �� ���������, ΔU, ������ ���� ��
�� ������ ������� � �� ������ �����, �� ���, ���� ����� �����, �� ������� ������� �� ��� ������� �� ������ � ���� ������� �� ������ ������� ������� � �����:
E� ������ � �� ���������� ��� ������ ��������� �� �� ������������� � ��� ���������� ��������, ��� �� �� ��� ��� �������� �� ���� ����, �� ��������� �� ������� ������� ���������� �� ���������� �� ������� ����� ��� ��������� � ��� ���������, ������ Q � W �� ������������� �� ����� ���� ����� � ���� ������� ��� ��������� � ����� �������� �������.
E� ��������, �� ���� ����� ����� � ������� �� ������ ��������� �� �� ������������� � ��� ���������� �������� �� ��� ����� ������������, ������ �� ������� ��������� ���������, �� �����, �� �� ������� ������� ������� �������, � ������ �� ������� ��������� ���������, �� �� ������� ���������. E��� ������ ����, �� �������� ������� � ������� ���������, �� �� ���� �����������, �� ��� �� ���� ����� �� �������� �� ��������, �� ���� �� �� � ����������� ��� ��������� �������� � � � ����� ��� ����. A ������������, �� ��� ��� ���������� ���������, ����� � �������� ���� ��� �������� �� ������������� �� ����� � ������� ��������� � �� ������������� �� ����� � ������� ���������. E������ ������� ���������� ������� ��� ����������� � ������� ���������, �� �����, ��� ��������� ���������� �� �� ������� ����� ��� �������. S�� �������� �� ���� ��� ���������� ��� �� ��� ����� ������� � �������� ��� ��������������� �� �����, �� ��� �� ����� �� ��������� �� ��� ������� � �� ����� ����������, � ������� ��� ��� �� ������ � ���� �� �� ���������� �������, ���� �� ����� � �� �����������, ������ ����������� �����. S�� �������� �� ���� �� ������ �������� �� �� ���� � �������, �� �������� ������ ��� �������� �� ����������� �� �� ��������� � �� ������������ ��� ���� �� �� ���������� ������� ���� ����������� �� ����. V����� ���� ������� �� ������ ��������� �� �� ������������� � ����� ��������. R��������� ��� ���������������, �� ������� ����:
� ��� ����� �������� �� �� ������ ��������
D� ���� ���:
P��� ���� �� ��� ��������� �� ������� ������� ΔV = 0, � ��� ����� �� �������� �������� � PΔV ������� ���� 0 � ������� :
C��� �� ������� �� � ������� ���������, �� �� ���� �� ����� ����������� � ������� ��������� �� ���� �� ������ ������ ��������� � ���������. ���������.
P�� �����: E� ����� ��������� � ����������� �� ��� �������� ������� ��������� � ������� ���������, Q�, �� ����� � �� ��������� �� ������� ������� ��� �������. E� ���� �������� ����������� ���������� �� ������ ��������� �� �� ������������� � �� ���� �������� �� ���������� �������, �� ���� ����, � ��� ��� ����������� � ������� ���������, ��� ��� ��� ��� ����������. A����� ����� ����� ������� ���������� ��� ����������� � ������� ��������� �� �� �������� 6, �� ����� ����� �� ���������� �������� ������� � ������� ����������� � ��� ��������� �� �������, �� ��� �� ������ � ���� �� ���� �����. P�� �������, ��� ������� � �� ����������� �������� �� �� �����������: �� ���� �� ������������, �� ����������� C����� ��������� �� ������ ��������� �� �� ������������� � ����� ����������, ����� ��� ����� ������� �� ������, ���������� �������� ��� �� �� �������� ����������� �� ������������. V������ � ������������ ���� ������� ����� ��������� � ����� ���������� ���� � ���� ����� ������ � �� ��������� �� �� �������� � � �� �������� ��� � �� �� ��������� �� ������� ������� �� ��� �������� ������� � ������� ���������. L� ��������� ���������� ��� ������ ��������� ��:
E� ���� ����, ���� ��� �� ��� �������� ��� �� �� ����� � ���� �� �� ���������� �������, �������������� ��� �� ��� ��� ��� ��������� �� ������� ���������� ��� ����: ΔV = V������ ��������� (VP) � V������ ��������� (VR) C��� ������� ������������ �� ������������� ������������� �� �� ����� � ������� ��������� , ���� �� ������ ��� ��� � ���������, �� �����: ΔU = QP � PΔV
S� ���������� ���� QP, ������� �� ������� � PΔV �� ���� ���� ������� �������: �������: QP = ΔU + PΔV Y ���� ΔV = VP � VR , � ΔU = UP � UR , ��������: QP = UP � UR + + P(VR � � VP) QP = UP � UR + + PVP � PVR A���� ��������� ��� �������� ��������� � ��������� � ��� ��������� � ���������. Q����: QP = UP + P VP � (UR + + PVR ) E� �������� PV ����� �������� �� �������, ��� ������ � �� ������� �������� U, ��� �� ��� ����� ������ �� ������� ��� �������� ��������, ������������ ��� H, � ��� �� ��� ������� �� ������ (������� �� ��� ������� ����� � ������� ��� ������� �������): ): H = U + PV QP = UP + PVP � (UR + + PVR ) HP = UP + PVP HR = = (UR + + PVR ) QP = UP+ PVP � (UR +PV +PVR ) QP = ΔH
�� ����� ��������� � ����������� �� � � ��� �������� ������� ��������� � ������� ��������� �� ����� � �� ��������� �� �������� ��� ������� , ������ H, ��� �����,
C��� �����,
���� ����� ��� �� ����� �� ������� �� �� �������. D��� ��� �� �������� �� ��� ������� �� ������, ���� ������ ��� �� ������� �������, U, �� �� ����� ������� �� ����� ��������, ���������� �� ����� ����� �� ��������� ������� ��� �������� �������. H���� ����� �� ��� ��������� �������, �� 6 � �� 7, �� ���������� ��� P����� P�������� �� �� T������������ � ��� ���������� ��� ����������� � ������� ��������� , �� ���� ���� �� ������������� �� ����� ������ �� ������ �� Q�, � � ��� ���������� ��� ����������� � ������������� ������� ���������, ���������, ��� �� ����� � Q P. A�������, ����� �������� ���: ΔU = Q V � ΔH = QP
A ������ �� ���� ������� ������� �� �������� ����� �� ��������� �� �������� � �� ��������� �� ������� �������. •
�������� ����� �� � �� ���� ������� � ��������
E� �� ���� �� ��� ���������� �� ��� ��� ���� ����������� ������� � ��������, ������� ���������� ��� �� ��������� �� ������� ����� ��������� � ��������� �� ��� ������� � ��� �� �������� PΔV �� ������������. A�� �� �� ������� QP = QV, � �������, ΔH = ΔU •
�������� ����� �� � �� ���� �����
E� ������, �� �� ��� ���������� ����������� �������� ��������, ��� ���� � �� ��������� �� ������� ��������� �� �� ��������� ��� ������ �� ����� �� �������� �������� ���� ��������� � ���������: PV = �RT PΔV = Δ�RT U��������� �� �������� �� �������� Q P = ΔU + PΔV � ������������� PΔV ��� Δ�RT � ������������:
L� ��������� �� ������� ��������� �� �� ��������� ��� ������ �� �����, �� ��� � ��� �������� �� ����� ��������, ����������� �� ������� ���������, ���� ����� �������. S��� �� Δ� = 0, �������� Q P = QV, ���� QP ≠ QV P��� �������� Δ� �� ��� �������� ����� � ��� �� ������� ��������, ������������ �� �������� �� ���������� ��� ������:
L� ��������� ��� ������ �� ����� ����������� � �� ���� �� ��� ������������ ���������������� �� ��� ��������� ����� �� ���� �� ��� ������������ ���������������� �� ��� ���������, �� �����:
�������� �� �������� �� �������� ��������: ����������� ������������� �������� V���� � ����������� �� ���� �������� �� �� �������� ����������� �� ������������, �� �������� �� �������� �� �������� , ΔH�. D�������� �� �������� �� ��� �������� ������� ���� �� ����� ��������� � ����������� �� ����� �������� ������� ������ ���� ���������� � ������� ��������� , �� �����: ΔH = QP ΔH : �������� �� �� �������� QP : ����� ����������� � ������� � ��������
E� ����� �� �������� �� �������� ����� � ��� ������� � � ��� ����������� �� ����� � ���� �� ��������. P�� ���� ������ �� ������� ���� ����������� ��������. L�� ����������� �������� ������������� ��� 25�C (� 298 K) � 1��� �� ������� (1,013�10�5 P�). C����� �� �������� �� ����� � ���� �� ������ ����������� ��������, �� ��������� �� �������� (ΔH) ������ �� ������ �� �������� �������� �� �������� � ������� �������� ������ �� ��������, � �� ���������� ���� ΔH��. L�� �������� �� �� �������� �������� �� �������� ��� �J � �J/���, ������ ���� ������ �� ����� ��� �������� �� ������ ��� ������� �� ��������� �� ��� ��������� ������.
���������� ������������� L� ����� ��� �������� �� ������� �� �������� �������� �� ��� �������� ������� �� �� ��� �������� ���������� ������������� , ��� ��������� �� �������� �� ��������, ������������� �������� � ��� ��� ������� �� ���������� �� ����� ��� ���������� ��� �����������, � ������, � �� �������, �� ����� �� �� �������� ��������. P�� �������, � ������������ ����� �� �������� ������������ ���� �� �������� �� ���������� ��� ������ � ���� �� �������� �� ���������� ��� �������� �� �������:
E� ������ �� ��� �� �� �������� ������������ �� ����� ������� ��� ������� �� ���������� �� ��������� � ���������, �� �����, �� ��� �����, �������� � �������, � ������� �� ����� ���������� (��� �������, ������� � ������ ������� � ������� ��������), �� ������ �� ���� ������� ������� �� ����� �� �� �������� �� �� ��������.
A�����, ������ ��� �� �������� �� ��� �������� ���������, �� �����, ������� �� �� �������� ����� �� �������, �� �� �������� ������������ �� ������ �� �� ���� ��������, �������� �� �����, ������� � ������ �� ����� ����� ���� �� �J (� �� �� �J/���). P�� �������:
E��� �������� ������������ ��� ������ ��� ������ 2 ����� �� �������� �� ������� ���������� ��� �� ��� �� O2, �� ���������� 566 �J �� �����, �������� ���, ��� � ���� ����� ����� ����������� �� �� ����� �������� ���� �������� ���� 1 ���, �� ���������� �� �����, 283 �J �� ������� ����������.
���������� ������������ � ���������� ����������� E� ��� ���������� ������������� ��������� ����������� �������� ��� ���������������� ������� �� �������� �������� �� �������� ���� �������� ����������, � ����� ����� ������ ����� ��������. �Q�� ��������� �� ����� �� �� ��������? S���� �� �������� ����������� ��� �� IUPAC, ��� ����� ��������� �� ������ �� �� ������������� ������������� �� ������� �� ����� �� �����, �� �������� �� ����� ����������� ��� �� �������, � �������� �� ����� ��������� ��� �� �������. A��, �� �� �������� �� �������� �� ��������, ��������� ��� ������� �� ���������� �� �� ��������, �� ������� ������ � ������ ����� ����� �� �������, �������� ��� �� �� �������� �� �������� �� �������� ��������� ��� ������� �� ���������� �� �� ��������, �� ������� ������� ����� ��� �������. E� ������� ��� ����� �� �� ��������, ��� ���������� �� ���������� ���� ������������ � ����������� : •
•
��� �������� ���������� ���������� �� ������� ���� ����� �� �������� �� ��������� ��������� �� ������ �� ������� ��������� ������� ��������� � ������ ����� �� ������� �� � ��� ��� �������� ����������� �� ����������� �� ������� ���� ����� �� �������� �� ��������� ��������� �� ������ �� ������� ������� ����� ��� ������� �� � ���
P�� �������, �� �������� ��� ����� ����������� �����������, �� ��������� ��� �������� �� ������� ���� ��� ������� �� �������, ����� ��������� �� � ������� ��������:
E��� ��������� ��� �� ��������� ����� �� �� ���������� �� �� ����� � ��, ��� �����, ��� �������� ����������, �������� ��� �� ������������ �� ����� �������� ���� �� ������� ���������, �� ����� �������� �� �� �������� �� ��������, ���� �� ����� ������, ������ �� ���� ���� �� �������� �������� �, ��� �����, ��� �������� �����������:
��������� ����� �� ��������� �� ��������: ��������� �� ���������� � ��������� �� ���������. A����� ��������� �������� ��, ��� ����������, ��� �������� �� �������� (��������� �� ����� � ������� ��������� �������� � ��� �������� �������) �� ��������� ����������� �� ���� ��� �, �� ����� �� �������� �������� �� ��������, ��������� �� ���� �� �������� � ��� �� �������, ��� �������, �� �� ���� ��� CO � �� �������, �� ����� �� ��� �������� �� ����������, ��� �� ��� � �� �������� �� �������� �� �� ����� ������ �������� �� ����������, ΔH �� D�� ����� ���� ������, ��� �������, ��� ��� ��������� �� ��� ���������� �� ��������� �� �� ���������, ��� ������� �� ������ �� ��������� �� ���������, � ��� ������� ��� ������������ �� �� �������� ������� ��� �� ���� �������� � �� ���������� �� �� ���.
��������� �� �������� U� �������� �� �������� �� �� ������� ��� ������� ������� �� �� ���� ������ �� ��������� �� �������� �� ��� �������� �������. S� �������� ������� ��� ��������: R �> P
ΔH�R
C��� �� ����� �������� �� �������� �� �� ������, �� ������ �� �� ������ �� ��������� �� ����������. P�� ����, �� ��� �� ���� �� ����������� ��������� � ���������, ������ �� ���������� ����� ����� �� ����� �� �������� �� �� ��������. S� �� �������� �� ����������� , �� �����, ������� �����, �� �� ����� ���������:
�������� �� �������� ������
S� �� �������� �� ���������� , �� �����, ��������� �����, �� �� ����� ���������:
�������� �� �������� ������
L� �������� �� ��������� �� �� ���� �������� �� �������� �� �������� , ��� ������ �� ������ �� �������� �� ��������� �������� � �������� ������ �� ��������� �� �� �������� �� ����� � ���� � 25�� � � 1 ��� , ��� ��� ��� ����������� �������� �� ������������. A��, �� �������� ������ � �������� �� ��������� (������� ������� � ����� ����� ������ �� ���������), �� ���������� ��� ΔH�� � �� �� ��������� �� ��������
������ �� ����� �� ��� �� ��������� � ������ �� ��� ��������� �� ������ ������ (���� ��, �� �� ������ �� ���������� � ����� ���������� ��� ������� � �� ��� ������ �������� �� ������ �� ����������� � ���������� ��������). E��� �������� �� ��������� ����� ��� ��������, �������� �����������, � ��������, �������� ����������. P�� �������, �� ���������� �� �������� �� ��������� �� �������� �� ��������� � ������ �� ��� ���������, ��������� � �������, �� ������ �������, ��� �� ���� �� ���������� �� ����������� ��������:
M������� ��� �� �������� �� ��������� ������� ����� ������ �� �������:
��� ����� , C2H4, �� �����������, �� �����,
C��� �����, �� ���� ������ �������� ����� �������� ��� �� �������, ������ �� ����� �� ������ ������, ���� �� ����� �� �������. E��� �� ���� � ��� �� ������� ����� ��������� ������ �����������, �� �����, ���������� ��� �� ����� �������� ���� ��� ��������� �����������, ���� �� ������� � �� ��������, ���� �� ��� ������� � 25�C � � 1 ��������� �� ������� �� �� �������, � ��� ���� ������ �� ���� �� ����� ��� ������� ������� ���� �������� ��� ���������� �� ��������� �� ��� ��� ���������� �� �������. E��� ������������ �� ������ ����������� ������ ������� �� ����� ���������, ���� �� ������, ��� ����� ��������� ���������� ����������� � �������, � �� �������, ��� ����� ����� �� ����� ���������� �� ������� ������ � �� �� ������� ����.
�������� �� ��������� ������ �� �� ��������� ������� ���� �� �������� ������ �� ���������� , ������ �� ����� �� ��� ������ ���������. P�� �������,
A�������, ��
�� �������� �� ��������� ��� ���� � ��� �����, ��� ���� ������� � ��� � ��� ������ ��������:
N� ��������, �� �������� �� �������� ��� �� ������� ���� ������� �� ������� �� ����������� ��������, �� ��� �� ��� ���� �� ���� �� ��������� � 25�C � 1 ��������� �� �������. C��� ��������, ������, ��� �� �������� �� ��������� �� ��� ��������� ����� �� ����� ���� 0 , ���� ���� �� ������� ������� ��� ������� ��������� �� ��������, �� ����� ����� ���� ����������� �����������. A� �, ��� �������: ΔH�� O2(�) O2(�) = 0 �J/��� ΔH�� C�2(�) C�2(�) = 0 �J/��� ΔH�� N�(�) N�(�) = 0 �J/���
����� ��� ��� ������� �� �������� �� ��������� �������� �� ��������� ���������� , �� �J/���, � ��� ��� ���������������� ������� �� A ������������ �� ������� ��� ����������.
�������� ����� ���� ������ ����������� ���� ������, � �� �� ������ �������� ������ ����������� ���� ���.