Термодинамика. Решение задач. Энтальпия, энтропия, энергия Гиббса

• Водород превращается в два атома с электроном.  

• Азот превращается в два атома с электроном.  

• Энтальпия этих реакций составляет 431.66 кДж/моль.  

• Известна энтальпия образования аммиака и гидразина.  

• Аммиак и гидразин образуются из водорода и азота.  

• Для расчета используется один моль аммиака и один моль гидразина.  

• Умножение уравнения на два для упрощения.  

• Три связи H-H и одна связь N-N дают шесть связей NH.  

• Энтальпия реакции составляет -46.2 кДж/моль.  

• Энергия связи положительна, нет отрицательной энергии связи.  

• Энергия связи H-H равна 431 кДж/моль.  

• Энергия связи N-N равна 950.5 кДж/моль.  

• Две связи H-H и одна связь N-N дают четыре связи NH в гидразине.  

• Энергия связи NH в гидразине составляет 159.9 кДж/моль.  

• Решение задач с использованием известных энергий связей и энтальпий.  

• Пример с гидратацией этилена и определением энтальпии реакции.  

• Гидратация этилена с образованием этилового спирта.  

• Использование структурных формул и энергий связей для расчета энтальпии реакции.  

• Обсуждение задачи по расчету дельтаж реакции.  

• Подсчет дельтаж образования продуктов и реагентов.  

• Вычисление дельтаж реакции и сравнение результатов.  

• Подготовка к решению задачи через энергии связи.  

• Рассмотрение уравнения реакции и расчет энергии связи.  

• Уточнение расчетов и проверка результатов.  

• Подведение итогов расчета дельтаж.  

• Сравнение результатов и вычисление изменений.  

• Обсуждение сложности термодинамических расчетов.  

• Введение в задачу по энтальпии раствора серной кислоты.  

• Рассмотрение энтальпии образования серной кислоты и ионов.  

• Построение графика зависимости энтальпии от концентрации.  

• Определение бесконечно разбавленного раствора.  

• Расчет энтальпии бесконечно разбавленного раствора.  

• Вычисление энтальпии раствора один к двадцати.  

• Растворение концентрированной серной кислоты до концентрации 1 к 20.  

• Определение энтальпии растворения и разбавления.  

• Расчет теплового эффекта реакции.  

• Ошибка в знаке при расчете теплового эффекта.  

• Уточнение условий задачи и исправление знака.  

• Проверка правильности расчетов.  

• Энтальпия разбавления серной кислоты.  

• Тепловой эффект при разбавлении серной кислоты.  

• Исправление знака теплового эффекта.  

• Задача по изменению энтропии при испарении воды.  

• Перевод температуры в кельвины и расчет энтропии.  

• Объяснение формулы для расчета энтропии.  

• Определение изменения энтропии хлорида натрия при нагревании.  

• Использование теплоемкости твердого и жидкого хлорида натрия.  

• Проверка правильности расчетов и уточнение формул.  

• Обсуждение изменения энтропии при нагревании.  

• Введение понятия логарифма и его использование.  

• Пример расчета изменения энтропии при нагревании твердого тела.  

• Пример расчета изменения энтропии при нагревании твердого тела.  

• Упоминание энтальпии плавления и изменения энтропии при плавлении.  

• Расчет изменения энтропии при нагревании жидкого состояния.  

• Проверка правильности расчетов.  

• Обсуждение формул для расчета изменения энтальпии.  

• Переход к следующему вопросу о температурах и реакциях.  

• Введение понятия энергии Гиббса.  

• Влияние энергии Гиббса на протекание реакций.  

• Равновесие системы и уменьшение энергии Гиббса при достижении равновесия.  

• Определение температур, при которых энергия Гиббса будет меньше нуля.  

• Пример расчета для первой реакции с положительным изменением энтальпии.  

• Обсуждение вклада температуры в энергию Гиббса и его влияние на протекание реакций.