Prezentace aplikace PowerPoint - UJEPchemistry.ujep.cz/userfiles/files/Opora_1cast_FCH.pdf ·...

Post on 25-Feb-2020

2 views 0 download

transcript

TERMODYNAMIKA

Nultá věta termodynamická

2

Práce

3

Práce - příklady

4

1. věta termodynamická

5

Entalpie

6

Tepelné kapacity

7

Vnitřní energie a entalpie ideálního plynu

8

Výpočet tepla a práce

9

Adiabatický děj – Poissonovy rovnice

10

Tepelný stroj

11

Carnotův tepelný stroj

12

Carnotův tep. str. - odvození

13

Důsledky – druhá věta

14

2. věta termodynamická

15

16

Matematika – funkce dvou proměnných

Helmholzova a Gibbsova energie

17

Spojené formulace I. a II. věty: Gibbsovy rovnice

18

Maxwellovy relace

19

Termodynamika trochu jinak… (mnemotechnická pomůcka)

20

Entropie – teplota a objem

21

Entropie – teplota a tlak

22

Vnitřní energie a entalpie

23

F, G a práce – vratné děje

24

Extenzivní kriteria rovnováhy

25

Vratné fázové přechody

26

3. věta termodynamická

27

Absolutní entropie

28

Debyeova teorie ideálního krystalu:

CpCv=aT3

TERMOCHEMIE

Obecný zápis reakce

30

Standardní reakční entalpie

Standardní reakční vnitřní energie

31

Přepočet reakční entalpie a reakční vnitřní energie

32

K

Kalorimetrická bomba

33

Standardní slučovací entalpie

34

Standardní spalná entalpie

35

Hessův zákon

36

Závislost entalpie na teplotě

37

Kirchhoffova věta

38

Entalpická bilance a adiabatická teplota

39 Tprod = Tadiab

40

Termodynamika směsí

Úvod

42

Míšení ideálních plynů

43

Míšení ideálních plynů II

44

Standardní stav Y°

45

Směs ideálních plynů

46

Standardní stav Y●

47

Směšovací a dodatkové veličiny

48

Parciální molární veličiny

49

Eulerův vztah

50

Výpočet z u binární směsi

51

iY )( 1xYm

Chemický potenciál

52

Chemický potenciál v ideální kondenzované směsi

Chemický potenciál v ideální plynné směsi

53

Neideální plynná směs

54

Chemický potenciál v neideální kondenzované směsi

55

Standardní stav nekonečného zředění

56

Při nízkých koncentracích lze neideální chování zanedbat. Neidealita je již skována ve standardním chem. potenciálu.

Standardní stav nekonečného zředění

57

Aktivita a chemický potenciál

58

FÁZOVÉ ROVNOVÁHY

Intenzivní podmínky rovnováhy

60

Intenzivní podmínky rovnováhy

61

Gibbsův fázový zákon

62

p – T fázový diagram jednosložkového systému

63

p-T-V fázový diagram jednosložkového systému

64

Izotermy – reálný plyn

65

Van der Waalsova rovnice

66

Clapeyronova rovnice

67

Clapeyronova rovnice pro kondenzované fáze

68

Clausiova – Clapeyronova rovnice

69

Antoineova rovnice

70

Stanovení výparné entalpie

Experimentální stanovení ps

71

Stanovení ps z Gibbsovy energie

Obecný diagram – různé druhy ledů

72

Alotropie a polymorfismus - síra

73

Rovnováha kapalina-pára u binárních systémů

74

Diagram teplota-složení při [p] - ideální chování

75

Diagram teplota-složení při [T] - ideální chování

76

x-y diagram při [T] nebo [p] – ideální chování

77

Látková bilance – „Pákové pravidlo“

78

Rovnováha kapalina-pára u ideální směsi

79

Vztah mezi Gm a Gm

80

Raoultův zákon - přehled

81

VLE – neideální kapalná směs

82

83

Azeotropický bod

84

Snížení tlaku nasycených par nad roztokem

85

Ebulioskopie

86

Rozpustnost plynu v kapalině

87

Rozpustnost plynu v kapalině

88

Rovnováha kapalina – kapalina: Úvod

89 Video: falešný pětifázový systém

Diagram pro binární systém - popis

90

Diagram pro binární systém

91 Video: binární systémy a kritická teplota

Termodynamický popis LLE

92

Něco navíc:

K výpočtu se používají empirické a semiempirické rovnice pro GE= f(x), Př.:

Rovnováha mezi kapalnými fázemi a parní fází

93

Tlak par nad heterogenním systémem – přehánění s vodní

parou

94

LLE v ternárních systémech - úvod

95

Ternární diagramy

96 Video: ternární systém

Dva heterogenní binární subsystémy

97

Tři heterogenní binární subsystémy

98

Nernstův rozdělovací zákon

99

Rovnováha kapalina-tuhá fáze (SLE)

100 Video: SLE

Zcela mísitelné složky v obou fázích

101

Složky nemísitelné v tuhé fázi

102

Experimentální stanovení SLE – „termická analýza“

103

Kryoskopie

104

105

CHEMICKÁ ROVNOVÁHA

Chemická rovnováha: látková bilance

107

Chemická rovnováha: klíčová složka

108

Bilance v jiných proměnných

Rovnováha a Gibbsova energie

109

Závislost G a DrGm na

110

Rovnovážná konstanta

111

Rovnovážná konstanta - vlastnosti

112

Opakování standardních stavů

113

Výpočet K z termochemických dat

114

Závislost K na teplotě:

115

Reakce v plynné fázi – vliv tlaku

116

Reakce v plynné fázi – vliv inertu

117

Závěr:

118

Reakce plynů s čistými kondenzovanými fázemi

119

Rozkladné reakce pevných látek

120

Směr reakce

121

Roztoky elektrolytů

122

Disociace vody a konstanta kyselosti

123

pH velmi zředěných roztoků

124

Stupeň disociace

125

Součin rozpustnosti

126

Chemická kinetika

Chemická kinetika - úvod

128

Rychlost reakce

Kinetická (rychlostní) rovnice

129

Elementární reakce

130

Bilance

131

Reakce 1. řádu

132

Reakce 2. řádu

133

Reakce n-tého řádu

134

Reakce 0. řádu

135

Závislost rychlosti reakce na teplotě (Arrhenius)

136

Katalýza

137

Určování řádu reakce

138

Elektrochemie

Úvod

140

Elektrolytický a galvanický článek

141

Katoda a anoda

142

Elektrolýza

143

Coulometrie

144

Řada napětí kovů

145

Galvanické články: elektrody a konvence

146

Rovnovážné napětí článku I

147

Rovnovážné napětí článku II

148

Termodynamika vratného článku

149

150

Termodynamika vratného článku II

151

152

Přírodopis elektrod

153

Elektrody 1. druhu

154

Elektrody 2. druhu

155

Redox elektrody

156

Iontově selektivní elektrody

157