የመፈጠር ሙቀት - ምንድነው?

ዝርዝር ሁኔታ:

የመፈጠር ሙቀት - ምንድነው?
የመፈጠር ሙቀት - ምንድነው?
Anonim

የመፈጠር ሙቀት ምን እንደሆነ እናውራ፣እንዲሁም ስታንዳርድ የሚባሉትን ሁኔታዎች እንገልፃለን። ይህንን ጉዳይ ለመረዳት ቀላል እና ውስብስብ በሆኑ ንጥረ ነገሮች መካከል ያለውን ልዩነት እናገኛለን. የ"የሙቀት ሙቀት" ጽንሰ-ሀሳብን ለማጠናከር የተወሰኑ የኬሚካል እኩልታዎችን ግምት ውስጥ ያስገቡ።

የፍጥረት ሙቀት
የፍጥረት ሙቀት

የነገሮች መፈጠር መደበኛ enthalpy

የካርቦን ከጋዝ ሃይድሮጂን ጋር በሚኖረው መስተጋብር ምላሽ 76 ኪ.ጁ ሃይል ይወጣል። በዚህ ሁኔታ, ይህ አኃዝ የኬሚካላዊ ምላሽ የሙቀት ተጽእኖ ነው. ነገር ግን ይህ ደግሞ ከቀላል ንጥረ ነገሮች ውስጥ የሚቴን ሞለኪውል መፈጠር ሙቀት ነው. "እንዴት?" - ትጠይቃለህ. ይህ የሆነበት ምክንያት የመጀመሪያዎቹ አካላት ካርቦን እና ሃይድሮጂን በመሆናቸው ነው። 76 ኪጄ / ሞል ኬሚስቶች "የመፍጠር ሙቀት" ብለው የሚጠሩት ጉልበት ይሆናል.

የፍጥረት ሙቀት የአፀፋው የሙቀት ተጽእኖ ነው
የፍጥረት ሙቀት የአፀፋው የሙቀት ተጽእኖ ነው

የውሂብ ሠንጠረዦች

በቴርሞኬሚስትሪ ውስጥ የተለያዩ ኬሚካሎች ከቀላል ንጥረ ነገሮች መፈጠርን የሚያሳዩ ብዙ ጠረጴዛዎች አሉ። ለምሳሌ፣ የንጥረ ነገር መፈጠር ሙቀት፣ ቀመራቸው CO2፣ በጋዝ ሁኔታ393.5 ኪጁ/ሞል መረጃ ጠቋሚ አለው።

ተግባራዊ እሴት

እነዚህን እሴቶች ለምን ያስፈልገናል? የፍጥረት ሙቀት የማንኛውንም የኬሚካላዊ ሂደት የሙቀት ተፅእኖ ሲሰላ ጥቅም ላይ የሚውል ዋጋ ነው. እንደዚህ ያሉ ስሌቶችን ለማካሄድ የቴርሞኬሚስትሪ ህግን ተግባራዊ ማድረግ ያስፈልጋል።

የፍጥረት ሙቀት ነው
የፍጥረት ሙቀት ነው

ቴርሞኬሚስትሪ

እሱ በኬሚካላዊ ምላሽ ሂደት ውስጥ የሚታዩትን የኢነርጂ ሂደቶች የሚያብራራ መሰረታዊ ህግ ነው። በግንኙነቱ ወቅት, በምላሽ ስርዓት ውስጥ የጥራት ለውጦች ይታያሉ. አንዳንድ ንጥረ ነገሮች ይጠፋሉ, በምትኩ አዳዲስ አካላት ይታያሉ. እንዲህ ዓይነቱ ሂደት ከውስጣዊው የኢነርጂ ስርዓት ለውጥ ጋር አብሮ ይመጣል, እሱም እራሱን በስራ ወይም በሙቀት መልክ ያሳያል. ከማስፋፋት ጋር የተያያዘው ሥራ ለኬሚካላዊ ለውጦች አነስተኛ አመላካች አለው. አንዱን ክፍል ወደ ሌላ ንጥረ ነገር በመቀየር የሚወጣው ሙቀት ትልቅ ሊሆን ይችላል።

የተለያዩ ለውጦችን ካጤንን፣ለሁሉም ማለት ይቻላል የተወሰነ የሙቀት መጠን መሳብ ወይም መለቀቅ አለ። የተከሰቱትን ክስተቶች ለማብራራት ልዩ ክፍል ተፈጠረ - ቴርሞኬሚስትሪ።

የቁስ መፈጠር ሙቀት
የቁስ መፈጠር ሙቀት

የሄስ ህግ

ለመጀመሪያው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ ምስጋና ይግባውና እንደ ኬሚካላዊ ምላሽ ሁኔታ የሙቀት ውጤቱን ማስላት ተችሏል። ስሌቶቹ በቴርሞኬሚስትሪ መሰረታዊ ህግ ማለትም በሄስ ህግ ላይ የተመሰረቱ ናቸው. አጻጻፉን እንሰጣለን-የኬሚካል ለውጥ የሙቀት ተጽእኖከተፈጥሮ, ከመጀመሪያ እና የመጨረሻው የቁስ ሁኔታ ጋር የተያያዘ, ከግንኙነቱ ሂደት ጋር አልተገናኘም.

ከዚህ ቃል ምን ይከተላል? አንድ የተወሰነ ምርት በማግኘት ረገድ አንድ የመስተጋብር አማራጭን ብቻ መጠቀም አያስፈልግም, ምላሹን በተለያዩ መንገዶች ማከናወን ይቻላል. በማንኛውም ሁኔታ የተፈለገውን ንጥረ ነገር እንዴት ማግኘት እንደሚችሉ, የሂደቱ የሙቀት ተጽእኖ ተመሳሳይ እሴት ይሆናል. እሱን ለመወሰን የሁሉንም መካከለኛ ለውጦች የሙቀት ውጤቶች ማጠቃለል አስፈላጊ ነው. ለሄስ ህግ ምስጋና ይግባውና በካሎሪሜትር ውስጥ ለማካሄድ የማይቻል የሙቀት ተፅእኖ የቁጥር አመልካቾችን ስሌት ማከናወን ተችሏል. ለምሳሌ ፣ በቁጥር የካርቦን ሞኖክሳይድ ንጥረ ነገር የሙቀት መጠን በሄስ ሕግ መሠረት ይሰላል ፣ ግን በተለመደው ሙከራዎች ሊወስኑት አይችሉም። ለዚህም ነው ልዩ ቴርሞኬሚካል ሠንጠረዦች በጣም አስፈላጊ የሆኑት፣ በቁጥር እሴቶች ለተለያዩ ንጥረ ነገሮች የገቡበት፣ በመደበኛ ሁኔታዎች

የአንድ ንጥረ ነገር ፎርሙላ ሙቀት
የአንድ ንጥረ ነገር ፎርሙላ ሙቀት

በሂሳብ ውስጥ ያሉ አስፈላጊ ነጥቦች

የመፈጠር ሙቀት የአፀፋው የሙቀት ተጽእኖ እንደመሆኑ መጠን በጥያቄ ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር የመደመር ሁኔታ ልዩ ጠቀሜታ አለው. ለምሳሌ, መለኪያዎችን በሚሰሩበት ጊዜ, እንደ አልማዝ ሳይሆን ግራፋይት እንደ የካርበን መደበኛ ሁኔታ መቁጠር የተለመደ ነው. ግፊት እና የሙቀት መጠን እንዲሁ ግምት ውስጥ ይገባል ፣ ማለትም ፣ ምላሽ ሰጪ አካላት መጀመሪያ ላይ የሚገኙባቸው ሁኔታዎች። እነዚህ አካላዊ መጠኖች በግንኙነት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራሉ, ይጨምራሉ ወይም የኃይል ዋጋን ይቀንሱ. ለመሠረታዊ ስሌት ፣ቴርሞኬሚስትሪ፣ የተወሰኑ የግፊት እና የሙቀት አመልካቾችን መጠቀም የተለመደ ነው።

መደበኛ ሁኔታዎች

የቁስ መፈጠር ሙቀት በመደበኛ ሁኔታዎች ውስጥ ያለውን የኃይል ተፅእኖ መጠን መወሰን ስለሆነ እኛ ለየብቻ እንለያቸዋለን። ለስሌቶች የሙቀት መጠን 298 ኪ (25 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ), ግፊት - 1 ከባቢ አየር ይመረጣል. በተጨማሪም, ትኩረት ሊሰጠው የሚገባ ጠቃሚ ነጥብ ለማንኛውም ቀላል ንጥረ ነገሮች የተፈጠረ ሙቀት ዜሮ ነው. ይህ አመክንዮአዊ ነው, ምክንያቱም ቀላል ንጥረ ነገሮች እራሳቸውን ስለማይፈጥሩ, ማለትም, ለመፈጠር ምንም የኃይል ወጪ የለም.

የቴርሞኬሚስትሪ አካላት

ይህ የዘመናዊው ኬሚስትሪ ክፍል ልዩ ጠቀሜታ አለው፣ ምክንያቱም እዚህ ላይ ነው አስፈላጊ ስሌቶች የሚደረጉት፣ በሙቀት ኃይል ምህንድስና ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ የተወሰኑ ውጤቶች ተገኝተዋል። በቴርሞኬሚስትሪ ውስጥ, የተፈለገውን ውጤት ለማግኘት ለመስራት አስፈላጊ የሆኑ ብዙ ጽንሰ-ሐሳቦች እና ቃላት አሉ. ኤንታልፒ (ΔH) የኬሚካል መስተጋብር በተዘጋ ስርዓት ውስጥ መከናወኑን ያመለክታል, ከሌሎች ሬጀንቶች ምላሽ ላይ ምንም ተጽእኖ አልነበረውም, ግፊቱ ቋሚ ነበር. ይህ ማብራሪያ ስለተከናወኑት ስሌቶች ትክክለኛነት ለመናገር ያስችለናል።

በምን አይነት ምላሽ እንደታሰበው በመወሰን የሙቀት ተጽእኖ መጠኑ እና ምልክቱ በእጅጉ ሊለያይ ይችላል። ስለዚህ, አንድ ውስብስብ ንጥረ ነገር ወደ ብዙ ቀላል ክፍሎች መበስበስን የሚያካትቱ ሁሉም ለውጦች, ሙቀትን መሳብ ይታሰባል. ብዙ የመነሻ ንጥረ ነገሮችን ወደ አንድ ፣ የበለጠ ውስብስብ ምርት የማጣመር ምላሾች አብረው ይመጣሉከፍተኛ መጠን ያለው ጉልበት በመልቀቅ ላይ።

የአንድ ንጥረ ነገር መፈጠር ሙቀት ፍቺው ነው
የአንድ ንጥረ ነገር መፈጠር ሙቀት ፍቺው ነው

ማጠቃለያ

ማንኛውንም የቴርሞኬሚካል ችግር ሲፈታ፣ተመሳሳይ የእርምጃዎች ስልተ-ቀመር ጥቅም ላይ ይውላል። በመጀመሪያ, በሠንጠረዡ መሠረት, ለእያንዳንዱ የመነሻ አካል, እንዲሁም ለምላሽ ምርቶች, የመሰብሰቢያ ሁኔታን ሳይረሱ, የመፍጠር ሙቀት ዋጋ ይወሰናል. በተጨማሪም፣ የሄስ ህግን በመታጠቅ የሚፈለገውን ዋጋ ለመወሰን እኩልታ ፈጥረዋል።

በተወሰነ ቀመር ውስጥ ከመጀመሪያዎቹ ወይም ከመጨረሻው ንጥረ ነገሮች ፊት ለፊት ያሉትን ስቴሪዮኬሚካል ውህዶች ከግምት ውስጥ በማስገባት ልዩ ትኩረት ሊሰጠው ይገባል። በምላሹ ውስጥ ቀላል ንጥረ ነገሮች ካሉ, የእነሱ መደበኛ ሙቀቶች ከዜሮ ጋር እኩል ናቸው, ማለትም, እንደዚህ ያሉ ክፍሎች በስሌቶቹ ውስጥ የተገኘውን ውጤት አይነኩም. በአንድ የተወሰነ ምላሽ ላይ የተቀበለውን መረጃ ለመጠቀም እንሞክር. ከብረት ኦክሳይድ (Fe3+) ከግራፋይት ጋር በመግባባት የንፁህ ብረትን የመፍጠር ሂደትን እንደ ምሳሌ ብንወስድ በማመሳከሪያ መፅሃፉ ውስጥ እሴቶቹን ማግኘት ይችላሉ። የመደበኛ ሙቀት መፈጠር. ለብረት ኦክሳይድ (Fe3+) -822.1 ኪጄ/ሞል ይሆናል፣ ለግራፋይት (ቀላል ንጥረ ነገር) ከዜሮ ጋር እኩል ነው። በምላሹ ምክንያት የካርቦን ሞኖክሳይድ (CO) ተፈጠረ, ለዚህም ይህ አመላካች 110.5 ኪ.ግ / ሞል እሴት አለው, እና ለተለቀቀው ብረት, የፍጥረት ሙቀት ከዜሮ ጋር ይዛመዳል. የተሰጠው የኬሚካላዊ መስተጋብር መደበኛ ሙቀት መዝገብ እንደሚከተለው ተለይቷል፡

ΔHo298=3× (–110.5) - (–822.1)=-331.5 + 822.1=490.6 ኪጄ.

በመተንተን ላይበሄስ ህግ መሰረት የተገኘው አሃዛዊ ውጤት ይህ ሂደት የኢንዶቴርሚክ ለውጥ ነው ብለን ምክንያታዊ መደምደሚያ ላይ መድረስ እንችላለን, ማለትም, ብረትን ከ trivalent ኦክሳይድ ለመቀነስ ምላሽ ለማግኘት የኃይል ወጪን ያካትታል.

የሚመከር: