Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.

Обратная связь

Презентация на тему Основы химической термодинамики

Содержание

2. *Термодинамика – это наука о взаимных превращениях
3. *Система – это совокупность материальных объектов (тел),
4. *Системы бывают:открытые, в которых существует
5. *Две группы параметров характеризуют состояние любой т/д
6. *Наряду с параметрами состояния используют функции состояния
7. *Состояние с-мы характеризуется значением параметров и
8. *Для описания движения материи в
9. *Информация – мера организованности системы, т. е упорядоченности расположения и движения ее частиц.
10. *Первый закон т/д:1) энергия не исчезает и
11. *3) если к закрытой системе подвести теплоту
12. *Теплота Q – это форма беспорядочного (теплового)
13. *При р,Т – const:А = р ·
14. *Энтальпия Н – это т/д функция, характеризующая
15. *Экзотермические процессы сопровождаются выделением энергии из системы в окружающую среду, ∆Н0.
16. *В т/д для оценки энергетического состояния веществ
17. *Н2(г) + ½ О2(г) = Н2О(ж) ∆Н0р-ии
18. *С(тв) + О2(г) = СО2(Г); ∆Н0С(тв)
19. *Первое следствие закона Гесса: энтальпия реакции равна
20. *Для реакции аА + вВ = dD + cC∆Н0р-ии={d∆Н0(D)+c∆Н0(C)} – {a∆Н0(A)+b ∆Н0(B)}
21. *Второе следствие закона Гесса: энтальпия прямой реакции
22. * В медицине энергетическую характеристику продуктов питания
23. *Для определения калорийности пищи пользуются выражением Q
24. *обобщенной т/д функцией состояния системы, учитывающей энергетику
25. *Изменение энергии Гиббса в результате любого процесса
26. *Для реакции аА + вВ = dD + cC∆G0р-ии={d∆G0(D)+с∆G0(С)} - {a∆G0(A)+b ∆G0(B)}
27. *∆G для биохимических процессов в условиях, отличных
28. *Второй закон термодинамики: в системе при постоянной
29. *Биохимические реакции, сопровождающиеся уменьшением энергии Гиббса, называют
30. *Чтобы в живых системах протекали эндэргонические реакции,
31. *Например, эндэргоническая реакцияглюкоза+фруктоза = сахароза +Н2О,
32. *особенности протекания обратимых биохимических реакций: стремление достичь
33. Скачать презентацию
34. Похожие презентации

*Термодинамика – это наука о взаимных превращениях различных видов энергии друг в друга, а также о формах передачи энергии в виде теплоты и работы.Классическая термодинамика рассматривает вещество с точки зрения изменения макроскопических свойств, таких как давление,

Главная
Химия
Основы химической термодинамики

*Термодинамика – это наука о взаимных превращениях различных видов энергии друг в

*Система – это совокупность материальных объектов (тел), ограниченных мысленными или реально существующими

*Системы бывают:открытые, в которых существует обмен энергией и веществом с

*Две группы параметров характеризуют состояние любой т/д с-мы:Интенсивные т/д параметры (давление, температура,

*Наряду с параметрами состояния используют функции состояния (энергию, энтальпию, энтропию…). Функции состояния

*Состояние с-мы характеризуется значением параметров и функций состояния (Т, р, V

*Для описания движения материи в живых организмах,

*Информация – мера организованности системы, т. е упорядоченности расположения и движения ее частиц.

*Первый закон т/д:1) энергия не исчезает и не возникает из ничего, а

*3) если к закрытой системе подвести теплоту Q, то эта энергия расходуется

*Теплота Q – это форма беспорядочного (теплового) движения образующих тело частиц (в

*Энтальпия Н – это т/д функция, характеризующая энергетическое состояние системы при изобарно-изотермических

*Экзотермические процессы сопровождаются выделением энергии из системы в окружающую среду, ∆Н0.

*В т/д для оценки энергетического состояния веществ используются значения стандартных энтальпий образования

*Н2(г) + ½ О2(г) = Н2О(ж) ∆Н0р-ии = ∆Н0обр(Н2О(ж))Закон Гесса: энтальпия реакции

*С(тв) + О2(г) = СО2(Г); ∆Н0С(тв) + ½ О2(г) = СО(Г);

*Первое следствие закона Гесса: энтальпия реакции равна разности алгебраической суммы ∆Н0обр всех

*Для реакции аА + вВ = dD + cC∆Н0р-ии={d∆Н0(D)+c∆Н0(C)} – {a∆Н0(A)+b ∆Н0(B)}

*Второе следствие закона Гесса: энтальпия прямой реакции численно равна энтальпии обратной реакции,

* В медицине энергетическую характеристику продуктов питания принято выражать в калориях

*Для определения калорийности пищи пользуются выражением Q = Q(белка) + Q(жира) +

*обобщенной т/д функцией состояния системы, учитывающей энергетику и неупорядоченность системы при изобарно-изотермических

*Изменение энергии Гиббса в результате любого процесса определяется только конечным и начальным

*Для реакции аА + вВ = dD + cC∆G0р-ии={d∆G0(D)+с∆G0(С)} - {a∆G0(A)+b ∆G0(B)}

*∆G для биохимических процессов в условиях, отличных от стандартных, можно рассчитать на

*Второй закон термодинамики: в системе при постоянной температуре и давлении самопроизвольно могут

*Биохимические реакции, сопровождающиеся уменьшением энергии Гиббса, называют экзэргоническими реакциями, они могут совершаться

*Чтобы в живых системах протекали эндэргонические реакции, необходимо, чтобы они были сопряжены

*Например, эндэргоническая реакцияглюкоза+фруктоза = сахароза +Н2О,

*особенности протекания обратимых биохимических реакций: стремление достичь динамического равновесия (равенства скоростей прямой

*3. отсутствие изменений величин параметров и функций состояния системы: концентрации реагентов, энтальпии,

Слайды презентации

Слайд 2 *
Термодинамика – это наука о взаимных превращениях различных

*Термодинамика – это наука о взаимных превращениях различных видов энергии друг

видов энергии друг в друга, а также о формах

передачи энергии в виде теплоты и работы.
Классическая термодинамика рассматривает вещество с точки зрения изменения макроскопических свойств, таких как давление, температура, объем, потенциал и т. п.

Слайд 3 *
Система – это совокупность материальных объектов (тел), ограниченных

*Система – это совокупность материальных объектов (тел), ограниченных мысленными или реально

мысленными или реально существующими границами от окружающей среды.
Примеры: газ

в сосуде, клетка, орган, растение…

Слайд 4 *
Системы бывают:
открытые, в которых существует обмен

энергией и веществом с окружающей средой;
закрытые, в которых существует

обмен энергией, но нет обмена веществом;
изолированные, в которых нет обмена ни энергией, ни веществом.
Живые организмы являются открытыми
системами.

Слайд 5 *
Две группы параметров характеризуют состояние любой т/д с-мы:
Интенсивные

*Две группы параметров характеризуют состояние любой т/д с-мы:Интенсивные т/д параметры (давление,

т/д параметры (давление, температура, вязкость и др.), не зависящие

от массы или числа частиц в с-ме;
Экстенсивные т/д параметры (масса, объём, внутренняя энергия), зависящими от массы или числа частиц в с-ме.

Слайд 6 *
Наряду с параметрами состояния используют функции состояния (энергию,

*Наряду с параметрами состояния используют функции состояния (энергию, энтальпию, энтропию…). Функции

энтальпию, энтропию…). Функции состояния рассчитывают исходя из параметров, описывающих

данное состояние с-мы, это всегда экстенсивные величины.
Изменение параметров т/д с-мы называется термодинамическим процессом.

Слайд 7 *
Состояние с-мы характеризуется значением параметров и функций

состояния (Т, р, V и т.д.), процесс характеризуется изменением

или постоянством параметров и функций.
Жизнедеятельность человека протекает при постоянстве температуры и давления, т. е. при изобарно-изотермических условиях (р,Т - const).

Слайд 8 *
Для описания движения материи в

*Для описания движения материи в живых организмах, используется:Энергия –

живых организмах, используется:
Энергия – общая количественная мера

движения и взаимодействия всех видов материи.
Энтропия – т/д функция, характеризующая меру неупорядоченности системы, (неоднородности расположения ее частиц).

Слайд 9 *

Информация – мера организованности системы, т. е упорядоченности

расположения и движения ее частиц.

Слайд 10 *
Первый закон т/д:
1) энергия не исчезает и не

*Первый закон т/д:1) энергия не исчезает и не возникает из ничего,

возникает из ничего, а только превращается из одного вида

в другой в строго эквивалентных соотношениях.
2) т/д система может совершать работу только за счёт своей внутренней энергии или каких-либо внешних источников энергии.

Слайд 11 *
3) если к закрытой системе подвести теплоту Q,

*3) если к закрытой системе подвести теплоту Q, то эта энергия

то эта энергия расходуется на увеличение внутренней энергии системы

∆U и на совершение системой работы А против внешних сил окружающей среды:
Q= ∆U + A

Слайд 12 *
Теплота Q – это форма беспорядочного (теплового) движения

*Теплота Q – это форма беспорядочного (теплового) движения образующих тело частиц

образующих тело частиц (в Дж или кал).
Работа А –

это форма передачи энергии в виде упорядоченного движения.

Слайд 13 *
При р,Т – const:
А = р · ∆V,

=>
Q = ∆U + A = (Uкон-Uнач) + р·(Vкон

– Vнач)=
=(Uкон+р·Vкон) – (Uнач+р·Vнач)=
=Hкон-Ннач=∆Н

Слайд 14 *
Энтальпия Н – это т/д функция, характеризующая энергетическое

*Энтальпия Н – это т/д функция, характеризующая энергетическое состояние системы при

состояние системы при изобарно-изотермических условиях (р,Т – const).
Раздел т/д,

изучающий энергетические эффекты процессов – термохимия.
Тепловой эффект реакции – это количество энергии, которое выделяется или поглощается в результате реакции.

Слайд 15 *
Экзотермические процессы сопровождаются выделением энергии из системы в

окружающую среду, ∆Н

окружающей среды, ∆H>0.

Слайд 16 *
В т/д для оценки энергетического состояния веществ используются

*В т/д для оценки энергетического состояния веществ используются значения стандартных энтальпий

значения стандартных энтальпий образования этих веществ ∆Н0 ( ∆Н

в с. у.: р=101,3 кПа и Т=298 К).
Для простых веществ ∆Н0=0, для сложных ∆Н0 равна энтальпии реакции получения 1 моль этого вещества из простых веществ при с. у.

Слайд 17 *
Н2(г) + ½ О2(г) = Н2О(ж)
∆Н0р-ии =

*Н2(г) + ½ О2(г) = Н2О(ж) ∆Н0р-ии = ∆Н0обр(Н2О(ж))Закон Гесса: энтальпия

∆Н0обр(Н2О(ж))

Закон Гесса: энтальпия реакции зависит только от природы и

состояния исходных веществ и конечных продуктов и не зависит от пути, по которому протекает реакция.

Слайд 18 *
С(тв) + О2(г) = СО2(Г); ∆Н0

С(тв) +

½ О2(г) = СО(Г); ∆Н10

СО(г) + ½ О2(г)

= СО2(Г); ∆Н20

∆Н0 = ∆Н10 + ∆Н20

Слайд 19 *
Первое следствие закона Гесса: энтальпия реакции равна разности

*Первое следствие закона Гесса: энтальпия реакции равна разности алгебраической суммы ∆Н0обр

алгебраической суммы ∆Н0обр всех продуктов реакции и алгебраической суммы

∆Н0обр всех исходных веществ с учетом стехиометрических коэффициентов

Слайд 20 *
Для реакции
аА + вВ = dD +

cC
∆Н0р-ии={d∆Н0(D)+c∆Н0(C)} – {a∆Н0(A)+b ∆Н0(B)}

Слайд 21 *
Второе следствие закона Гесса: энтальпия прямой реакции численно

*Второе следствие закона Гесса: энтальпия прямой реакции численно равна энтальпии обратной

равна энтальпии обратной реакции, но с противоположенным знаком.
N2(г) +

3H2(г) = 2NH3(Г); ∆Н01

2NH3(Г) = N2(г) + 3H2(г); ∆Н02

∆Н01 = – ∆Н02

Слайд 22 *
В медицине энергетическую характеристику продуктов питания принято

выражать в калориях

(1 калория = 4,18 Дж) и рассчитывать не на 1 моль, а на 1 г пищи, так как пища обычно представляет собой смесь питательных веществ сложного состава.

Слайд 23 *
Для определения калорийности пищи пользуются выражением
Q =

Q(белка) + Q(жира) + Q(углеводов)
и табличными значениями удельных теплот

полного ок-ия веществ в усл. организма:
условный белок – 17 кДж/г (4,1 ккал/г); условный жир – 39 кДж/г (9,3 ккал/г); углеводы – 17 кДж/г (4,1 ккал/г).

Слайд 24 *
обобщенной т/д функцией состояния системы, учитывающей энергетику и

*обобщенной т/д функцией состояния системы, учитывающей энергетику и неупорядоченность системы при

неупорядоченность системы при изобарно-изотермических условиях является энергия Гиббса (изобарно-изотермический

потенциал, свободная энергия Гиббса):
G = H – T·S

Слайд 25 *
Изменение энергии Гиббса в результате любого процесса определяется

*Изменение энергии Гиббса в результате любого процесса определяется только конечным и

только конечным и начальным состоянием системы, независимо от пути

процесса:
∆G = Gкон – Gнач
В стандартных условиях используют стандартную энергию Гиббса образования этих веществ G0.
Для простых веществ ∆G0=0.

Слайд 26 *
Для реакции
аА + вВ = dD +

cC
∆G0р-ии={d∆G0(D)+с∆G0(С)} - {a∆G0(A)+b ∆G0(B)}

Слайд 27 *
∆G для биохимических процессов в условиях, отличных от

*∆G для биохимических процессов в условиях, отличных от стандартных, можно рассчитать

стандартных, можно рассчитать на основе экспериментальных значений по уравнению:
∆G

= ∆H – T·∆S
∆G характеризует возможность самопроизвольного протекания процессов (второй закон т/д).

Слайд 28 *
Второй закон термодинамики:
в системе при постоянной

*Второй закон термодинамики: в системе при постоянной температуре и давлении самопроизвольно

температуре и давлении самопроизвольно могут совершаться только такие процессы,

в результате которых энергия Гиббса уменьшается, т. е. ∆G<0.
∆G<0 говорит только о т/д возможности протекания данного процесса и ничего не говорит о скорости процесса и необходимых условиях для его начала.

Слайд 29 *
Биохимические реакции, сопровождающиеся уменьшением энергии Гиббса, называют экзэргоническими

*Биохимические реакции, сопровождающиеся уменьшением энергии Гиббса, называют экзэргоническими реакциями, они могут

реакциями, они могут совершаться самопроизвольно.
Биохимические реакции, сопровождающиеся увеличением энергии

Гиббса, называют эндэргоническими реакциями, они не возможны без внешнего подвода энергии.

Слайд 30 *
Чтобы в живых системах протекали эндэргонические реакции, необходимо,

*Чтобы в живых системах протекали эндэргонические реакции, необходимо, чтобы они были

чтобы они были сопряжены с экзэргоническими реакциями. Такое сопряжение

возможно, если обе реакции имеют какое-либо общее промежуточное соединение и на всех стадиях сопряженных реакций суммарный процесс характеризуется отрицательным значением изменения энергии Гиббса.