بخشی از پاورپوینت
اسلاید 2 :
ترموديناميک
الکتروشيمی
ترکيبات کمپلکسی
شيمی هسته ای
اسلاید 3 :
What is Thermodynamics?
به مجموعه روشهای ریاضی که به ما کمک می کنند تا بتوانیم وضعیت یک واکنش را از نظر انجام پذیر بودن در شرایط خاص ( دما و فشار معین) بررسی نماییم و بتوانیم وضعیت تعادل را پیش بینی کنیم ترمودینامیک گویند. ترمودینامیک در ارتباط با زمان رسیدن به شرایط خاص یا تعادل (سینتیک) اطلاعاتی در اختیاری ما نمی گذارد.
اسلاید 4 :
Thermodynamic Systems - Definitions
Isolated System: No matter
or energy cross system
boundaries. No work can be
done on the system.
Open System: Free exchange
across system boundaries.
Closed System: Energy can be
exchanged but matter cannot.
Adiabatic System: Special case where no heat can be exchanged but work can be done on the system (e.g. PV work).
اسلاید 5 :
Thermodynamic State Properties
Extensive: These variables or properties depend on the amount of material present (e.g. mass or volume).
Intensive: These variables or properties DO NOT depend on the amount of material (e.g. density, pressure, and temperature).
اسلاید 6 :
Idealized Thermodynamic Processes
Irreversible: Initial system state is unstable or metastable and spontaneous change in the system yields a system with a lower-energy final state.
Reversible: Both initial and final states are stable equilibrium states and the path between them is a continuous sequence of equilibrium states. NOT ACTUALLY REALIZED IN NATURE.
اسلاید 7 :
Spontaneous Reaction Direction
اسلاید 8 :
Product-Favored Reactions
E.g. thermite reaction
Fe2O3(s) + 2 Al(s) 2 Fe(s) + Al2O3(s)
DH = - 848 kJ
In general, product-favored reactions are exothermic.
اسلاید 9 :
First Law of Thermodynamics
قانون اول ترمودینامیک همان قانون بقای انرژی است
هر سیستمی دارای انرژی درونی است (E)
انرژی درونی هر سیستم منزوی مقداری است ثابت که قابل محاسبه نیست اما تغییرات آن قابل اندازه گیری است.
DE=Ef-Ei
Ef-Ei=q-w
اسلاید 11 :
q مثبت : گرما جذب شده توسط سیستم
q منفی : گرما دفع شده توسط سیستم
w منفی : کار انجام شده توسط سیستم
w مثبت : کار انجام شده روی سیستم
qA≠qB
wA≠wB
DEA=DEB
qA-wA=qB -wB
اسلاید 12 :
روش محاسبه تغییرات انرژی درونی در شرایط مختلف
w= PV
1- Constant Volume : (P2-P1)V=DPV=>w=0
DE=qv
2- Constant pressure : P(V2-V1)=PDV
DE=qp- PDV ; qp=DE+ PDV ; qp=DH
H=E+PV
اسلاید 13 :
درشرایطی که یک واکنش شیمیایی ذاتا با تغییر حجم همراه باشد
N2O4(g) 2NO2(g)
PVA=nART ; PVB=nBRT
PDV= PVA-PVB =nART-nBRT=RTDn
DH=DE+RTDn
اسلاید 14 :
Second Law of Thermodynamics
قانون دوم ترمودینامیک : هر تغییر خود به خودی با افزایش بی نظمی همراه است.
اسلاید 15 :
وَالسَّمَاء بَنَيْنَاهَا بِأَيْدٍ وَإِنَّا لَمُوسِعُونَ وما آسمانها را با قدرت بناکردیم و همواره آن را وسعت می بخشیم
آیه 47 ذاریات
اسلاید 16 :
S (gases) > S (liquids) > S (solids)
So (J/K•mol)
H2O(gas)188.8
H2O(liq) 69.9
H2O (s) 47.9
Ice
Water
Vapour
Entropy and Phase
اسلاید 17 :
The entropy of a substance increases with temperature.
Entropy and Temperature
Higher T means :
more randomness
larger S
اسلاید 18 :
Entropy and complexity
Increase in molecular complexity generally leads to increase in S.
اسلاید 19 :
Ionic Solids : Entropy depends on extent of motion of ions. This depends on the strength of coulombic attraction.
Entropy of Ionic Substances
Entropy increases when a pure liquid or solid dissolves in a solvent.
ion pairsSo (J/K•mol)
MgOMg2+ / O2-26.9
NaFNa+ / F-51.5
