süsteemi püüdu korrapäratuse poole. 21. Entroopia leidmine isotermilistes protsessides ja temperatuuri muutumisel · Isotermilise paisumise entroopiamuudu saab arvutada ka rõhu muutuse kaudu, kasutades eelmist valemit ning Boyle'i seadust (PV = const): · Konstantsel temperatuuril saab süsteemi entroopiamuutu S arvutada valemist: 22. Entroopia III seadus, absoluutse entroopia arvutamine standardtingimustes · Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. · Standardsed molaarsed entroopiad: · Standardsed reaktsioonientroopiad: 23. Gibbsi vabaenergia, reaktsiooni suuna ja tasakaalu kriteeriumid · Gibbsi vabaenergia muutu tähistatakse G. See on aine (keemilise süsteemi) vaba energia konstantsel temperatuuril ja konstantsel rõhul. · Reaktsiooni suuna kriteeriumid. 1. Kui Q=K, siis süsteem on tasakaalus 2
∆CP = ΣnCP,m(produktid) – ΣnCP,m(lähteained) Hessi seadus – on füüsikalise keemia põhiseadus, mille kohaselt keemilise reaktsiooni soojusefekt sõltub ainult süsteemi alg- ja lõppolekust, mitte reaktsiooni käigust 9. Termodünaamika II ja III seadus. Termodünaamika II seadus – ei ole võimalik selline protsess, kus kogu soojus muudetaks tööks ning pole võimalik kanda soojust üle külmemalt kehalt soojemale ilma tööd tegemata. Termodünaamika III seadus- Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. Lühidalt: see seadus selgitab T = 0 K saavutamise mittevõimalikkust järjestikuste jahutusprotsesside lõpptulemusena. See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks 10. Carnot ringprotsess. Carnot’ ringprotsessi kui soojusmasina analüüsist tulenavad järeldused. Soojusmasina (Carnot’ ringprotsessi) kasutegur. Soojuspump. Entroopia. Spontaanne muutus, entroopia ja korrapäratus, entroopiamuut
Seega on iga isoleeritud süsteemi saatuseks muutuda korrapäratuks. Pöörduval protsessil suureneb gaasi energia samapalju kui väheneb soojusallika energia ning süsteemi energia ei muutunud. Konstantsel temperatuuril saab süsteemi entroopiamuutu S arvutada valemist: DeltaS=qrev/T (pöörduv prots.) =0 DeltaS on suurem qrev/T (mittepöörduv) on suurem 0st. 30. Entroopia III seadus, absoluutse entroopia arvutamine standardtingimustes. Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks. Entroopia mõõtmiseks kasutatakse entroopia termodünaamilist definitsiooni ja TD III seadust: S(T)=S(0)+DeltaS(soojend.0 KT) 31. Gibbsi vabaenergia, reaktsiooni suuna ja tasakaalu kriteeriumid. Gibbsi vabaenergia on olekufunktsioon. Gibbsi vabaenergia absoluutväärtust ei saa mõõta, küll aga tema muutust
Seega on iga isoleeritud süsteemi saatuseks muutuda korrapäratuks. Pöörduval protsessil suureneb gaasi energia samapalju kui väheneb soojusallika energia ning süsteemi energia ei muutunud. Konstantsel temperatuuril saab süsteemi entroopiamuutu ΔS arvutada valemist: DeltaS=qrev/T (pöörduv prots.) =0 DeltaS on suurem qrev/T (mittepöörduv) on suurem 0st. 58. Entroopia III seadus, absoluutse entroopia arvutamine standardtingimustes. Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks. Entroopia mõõtmiseks kasutatakse entroopia termodünaamilist definitsiooni ja TD III seadust: S(T)=S(0)+DeltaS(soojend.0 K→T) 59. Gibbsi vabaenergia, reaktsiooni suuna ja tasakaalu kriteeriumid. Gibbsi vabaenergia on olekufunktsioon. Gibbsi vabaenergia absoluutväärtust ei saa mõõta, küll aga tema muutust
nõrgad, molekulid liiguvad korrapäratult ja peaaegu vabalt ning täidavad ühtlaselt suvalise ruumi. Tahkistes on molekulivaheliste tugevate seosejõudude tõttu võimalik ainult molekulide väike võnkumine ümber tasakaaluasendi. Vedelikes, kus seosejõud on nõrgemad, lisandub võnkumisele molekulide suhteliselt aeglane kulgliikumine. Tahkised omakorda võivad olla nii erisuguse kristallistruktuuriga vormides (näiteks kristalse süsiniku erikujud on teemant ja grafiit ) kui ka amorfsed. Kristallides paiknevad molekulid korrapäraselt ning moodustavad kristallvõre. Amorfsed ained sarnanevad struktuurilt vedelikega. Kehi, mille aatomitel on kindel paigutus ehk ruumvõre nimetatakse kristallilisteks kehadeks. Kindla paigutusega aatomite gruppe nimetatakse kristallideks. Kristalli aatomite ühendamisel kujuteldavate sirgetega saadud võretaolist moodustist nimetatakse
kasv. Termodünaamikas mõõdetakse korrapäratust entroopiaga S. Mida suurem on korrapäratus, seda suurem on ka entroopia. 32. Entroopia leidmine isotermilistes protsessides ja temperatuuri muutumisel Temperatuuri tõusuga kaasneb süsteemi korrapära vähenemine, kuna molekulid hakkavad rohkem (energilisemalt, kiiremini) liikuma. 33. Entroopia III seadus, absoluutse entroopia arvutamine standardtingimustes. Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks. 34. Gibbsi vabaenergia, reaktsiooni suuna ja tasakaalu kriteeriumid. Gibbsi energia (ΔG) on termodünaamiline potentsiaal, mis iseloomustab tööd, mida termodünaamiline süsteem suudab teha konstantsel temperatuuril ja rõhul. Kui reaktsiooni Gibbsi energia on negatiivne, toimub reaktsioon saaduste suunas, kui positiivne, siis
valemist: Toodud valemis tähistab qrev soojuse pöörduvat ülekandmist keskkonna temperatuuri lõpmata väike tõstmine muudaks soojuse ülekande suunda. _ Entroopia on olekufunktsioon süsteemi korrapära (või korrapäratus) ei sõltu vastava oleku saavutamise teest. _ Tööd kulumata ei saa soojust üle viia külmemalt kehalt soojemale. _ Isoleeritud süsteemi entroopia kasvab ajas. Termodünaamika III seadus _ Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. _ See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks. _ Kui T > 0, on molekulidel rohkem võimalusi erinevalt paikneda ja järelikult on iga aine entroopia T > 0 korral suurem kui 0. Vabaenergia _ Lihtsam oleks seda teha, kui peaks arvestama reaktsiooni hindamiseks vaid ühe parameetriga. _ Selliseks parameetriks on Gibbsi vabaenergia (konstantsel rõhul ja temperatuuril). G = H -TS
Stalingradi lahingu 25. aastapäeva auks), ,,Oktoober" (69 ct), ,,Valentina Tereskova" (51 ct) jt. Grafiit on tumehall kristalliline läikiv aine. Ta juhib elektrit ja on väga raskesti sulav (3500*C). Vastandina teemandile on grafiit väga pehme, puudutamisel tundub ta rasvane ja jätab paberile tumeda jälje. Selle omadusel põhineb grafiidi kasutamine pliiatsite valmistamisel. Teemandi ja grafiidi kõvaduse suur erinevus seletub nende erineva kristallistruktuuriga. Grafiidi kristallis paiknevad kõik süsiniku aatomid korrapärase tasapinnalise kuusnurga tippudes. Nimetatud kuusnurgad paiknevad kihtides, seejuures kihtidevaheline kaugus on suurem ki kuusnurgas süsiniku aatomite vahel. Grafiidis on iga süsiniku aatom seotud kolme kovalentse sidemega (selleks loovutab iga aatom 3 elektroni). Süsiniku aatomi neljas valentselektron jääb vabaks, mille arvel grafiit juhib elektrit.
tõstmine muudaks soojuse ülekande suunda. · Entroopia on olekufunktsioon süsteemi korrapära (või korrapäratus) ei sõltu vastava oleku saavutamise teest. ·Tuleb teha kindlaks, missugused tegurid tõstavad süsteemi entroopiat. Temperatuuri tõusuga kaasneb süsteemi korrapära vähenemine, kuna molekulid hakkavad rohkem (energilisemalt, kiiremini) liikuma. Süsteemi korrapära väheneb ka aine jaotumisel suuremasse ruumalasse või segunemisel. ·Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. ·See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks. Standardsed molaarsed entroopiad Entroopia mõõtmiseks kasutatakse entroopia termodünaamilist definitsiooni ja TD III seadust: S(T )= S(0) + S(soojend.0 K T ) Arvestama peab ka, et suurema temperatuurivahemiku korral sõltub aine soojusmahtuvus temperatuurist Standardsed reaktsioonientroopiad
tõstmine muudaks soojuse ülekande suunda. · Entroopia on olekufunktsioon süsteemi korrapära (või korrapäratus) ei sõltu vastava oleku saavutamise teest. ·Tuleb teha kindlaks, missugused tegurid tõstavad süsteemi entroopiat. Temperatuuri tõusuga kaasneb süsteemi korrapära vähenemine, kuna molekulid hakkavad rohkem (energilisemalt, kiiremini) liikuma. Süsteemi korrapära väheneb ka aine jaotumisel suuremasse ruumalasse või segunemisel. ·Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. ·See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks. Standardsed molaarsed entroopiad Entroopia mõõtmiseks kasutatakse entroopia termodünaamilist definitsiooni ja TD III seadust: S(T )= S(0) + S(soojend.0 K T ) Arvestama peab ka, et suurema temperatuurivahemiku korral sõltub aine soojusmahtuvus temperatuurist Standardsed reaktsioonientroopiad
oleku saavutamise teest. 32. Entroopia leidmine isotermilistes protsessides ja temperatuuri muutumisel Konstantsel temperatuuril saab süsteemi entroopiamuutu S arvutada valemist: Temperatuuri tõusuga kaasneb süsteemi korrapära vähenemine, kuna molekulid hakkavad rohkem (energilisemalt, kiiremini) liikuma. 33. Entroopia III seadus, absoluutse entroopia arvutamine standardtingimustes. Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks. Standardne reaktsioonientroopia S r º on defineeritud kui reaktsioonisaaduste ja lähteainete molaarsete entroopiate vahe, võttes arvesse stöhhiomeetriakoefitsiente: 34. Gibbsi vabaenergia, reaktsiooni suuna ja tasakaalu kriteeriumid. Gibbsi energia (tuntud ka kui Gibbsi vabaenergia, tähistatakse G) on termodünaamiline