งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

เทอร์โมเคมี(Thermochemistry) Thermochemistry การศึกษาถึงการดูดหรือคายความร้อนของ ระบบเมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงในรูป ปฏิกิริยาเคมี   Exothermic process:

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "เทอร์โมเคมี(Thermochemistry) Thermochemistry การศึกษาถึงการดูดหรือคายความร้อนของ ระบบเมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงในรูป ปฏิกิริยาเคมี   Exothermic process:"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1

2 เทอร์โมเคมี(Thermochemistry)

3 Thermochemistry การศึกษาถึงการดูดหรือคายความร้อนของ ระบบเมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงในรูป ปฏิกิริยาเคมี   Exothermic process: คายพลังงานใน รูปความร้อน   Endothermic process: ดูดพลังงาน ในรูปความร้อน ความร้อนที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาอยู่ในรูป – –Internal energy: at constant volume – –Enthalpy: at constant pressure

4 คือการเปลี่ยนแปลง enthalpy ที่ standard state ( สภาวะที่ความดันเท่ากับ 1 บรรยากาศ ที่อุณหภูมิใด ๆ ) Standard Enthalpy Changes The conventional temperature is 25˚C ( K)  H > O : ปฏิกิริยาดูดความ ร้อน (Endothermic reaction)  H < O : ปฏิกิริยาคายความ ร้อน (Exothermic reaction) Process at constant pressure

5 Various Types of Enthalpy Changes  H เป็น state function ค่า  H จึงไม่ขึ้นกับ เส้นทาง –Sublimation (sub) –Fusion (fus) –Vaporization (vap) –Transition ( ) –Combustion compound + O 2 CO 2 + H 2 O –Formation  H เป็น Extensive property Gas Liquid Solid  vap H  fus H  sub H Enthalpy, H

6 Enthalpies of Chemical Changes  Standard reaction enthalpy  Standard reaction enthalpy : การเปลี่ยนแปลง เอนทาลปีเมื่อสารตั้งต้นเปลี่ยนเป็น ผลิตภัณฑ์ ( โดยสารทุกตัวในปฏิกิริยาอยู่ ในสภาวะมาตรฐาน )   สมการเทอร์โมเคมี CH 4 (g) + 2O 2 (g)  CO 2 (g)+2H 2 O(l)  r H =-890kJ   Standard Enthalpy of the reaction

7 Hess’s Law  กฎของเฮสส์ CBACBA  r1 H  r2 H rHrH Enthalpy, H จากข้อมูลที่กำหนดให้ จงคำนวณหา  H ของ C(s)+ ½ O 2 (g)  CO(g) C(s)+O 2 (g)  CO 2 (g)  H= kJ CO(g)+ ½ O 2 (g)  CO 2 (g)  H= kJ =step 1- step 2 = = kJ เอนทาลปีของ ปฏิกิริยารวมจะ เท่ากับผลรวม ของเอนทาลปี ของปฏิกิริยา ย่อยๆรวมกัน

8 1. ถ้ากลับทิศทางของ ปฏิกิริยา ต้องเปลี่ยน เครื่องหมายของ DH (+ เป็น - หรือ - เป็น +) 2. ถ้าเพิ่มหรือลดจำนวนโม ลของสารในสมการ จะต้องเพิ่ม หรือลดค่า DH โดยการคูณหรือ หารด้วยเลขนั้น ๆ ด้วย หลักในการใช้กฎของเฮสส์

9 ตัวอย่างที่ 1 Hess’ Law  จากข้อมูลต่อไปนี้จงคำนวณหา ของ B 2 H 6 (g) ที่ 298 K

10 ตัวอย่าง ที่ 2 Hess’ Law  จงคำนวณ ปฏิกิริยาระหว่าง ethane กับ hydrogen เกิด methane จากข้อมูลต่อไปนี้

11 Calculate of C(s)+ ½ O 2 (g)  CO(g) from C(s)+O 2 (g)  CO 2 (g) CO(g)+ ½ O 2 (g)  CO 2 (g) Ex. 3

12 Calculate the standard enthalpy of combustion of propene. Ex. 4

13 CH 4 (g) + 2 O 2 (g) ==> CO 2 (g) + 2 H 2 O(l) CH 4 (g) + O 2 (g) ==> CH 2 O(g) + H 2 O(g) CH 2 O(g) + O 2 (g) ==> CO 2 (g) + H 2 O(g) H 2 O(l) ==> H 2 O(g) Ex. 5

14 Enthalpy of Formation   ในการใช้ Hess’Law เราจำเป็นต้องทราบการ เปลี่ยนแปลงเอนทาลปีของปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้อง   เคมีสนใจการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นกับอะตอม โมเลกุล และไอออนเป็นหลัก แต่ไม่สนใจการ เปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเมื่อธาตุชนิดหนึ่ง เปลี่ยนเป็นธาตุชนิดอื่น   ในเทอร์โมเคมีพิจารณาว่าทุกมีจุดเริ่มต้นจาก ธาตุ เราจึงใช้ธาตุเป็นพื้นฐาน (basis) ของทุก อย่าง   Enthalpy of Formation ความร้อนที่ใช้การ สร้างอะตอม โมเลกุล หรือไอออนจากธาตุหรือ สารที่มีอยู่ในสภาพธรรมชาติที่สภาวะมาตรฐาน

15 เช่น C(s) Na(s) He(g) S(s) O 2 (g) Ca(s) N 2 (g) H 2 (g) Cl 2 (g)I 2 (s) Br 2 (l) โดยที่ธาตุหรือสารที่มีอยู่ในสภาพธรรมชาติ ที่สภาวะมาตรฐาน มีค่า พลังงานของการเกิด เป็น ศูนย์

16 สมการสำหรับ คำนวณหา ของปฏิกิริยาใดๆ จาก

17 ตัวอย่างที่ 6 Heat or Reaction  จงคำนวณหา ของ Substance (kJ/mol) (kJ/mol) CH 4 (g) O 2 (g) CO 2 (s) H 2 O(l) H 2 O(g)

18  จงคำนวณหางานเนื่องจากการขยายตัวที 25 c  ของ ตัวอย่างที่ 7 1 st Law

19  คำนวณ เมื่อ H 2 O 1.00 mol 25.0 c  1.00 atm เปลี่ยนเป็น 30.0 c  1.00 atm เป็น state function ในการหา เราสามารถเลือก เส้นทางใดก็ได้ ( แต่งานและความร้อนที่ได้จะไม่เท่ากัน ) เป็น state function ในการหา เราสามารถเลือก เส้นทางใดก็ได้ ( แต่งานและความร้อนที่ได้จะไม่เท่ากัน ) –Reversible heating from 25 c  to 30 c  at fixed pressure ตัวอย่างที่ 8 1 st Law

20 Mean Bond Enthalpy  พิจารณาว่าการเกิดปฏิกิริยาเกิดจากการสร้าง (-) และทำลายพันธะ (+)  พลังงานสลายพันธะเป็นค่าเฉลี่ยจากพลังงาน พันธะของโมเลกุลต่างๆ + + Bond Enthalpy C-H Cl-Cl C-Cl etc.

21 C H  C + H  H o 298 = 413 kJ C C  C + C  H o 298 = 348 kJ C C  C + C  H o 298 = 614 kJ C C  C + C  H o 298 = 839 kJ Mean Bond Enthalpy

22 1. ทำให้สารตั้งต้น (reactants) อยู่ในสภาพ ที่เป็นอะตอมหรือแก๊ส ( ไอ ) พลังงานที่ใช้ คือ พลังงานสลายพันธะ 2. ธาตุในสภาพที่เป็นอะตอมหรือแก๊ส ( ไอ ) เข้า สร้างพันธะเกิดเป็นสารผลิตภัณฑ์ (products) พลังงานที่ให้ คือ พลังงานที่ใช้ในการสร้างพันธะ หลักในการคำนวณหา จากค่าพลังงานพันธะเฉลี่ย

23 สร้าง - คาย (พลังงานมีค่าเป็นลบ) สลาย - ดูด (พลังงานมีค่าเป็นบวก) สร้าง - คาย (พลังงานมีค่าเป็นลบ) สลาย - ดูด (พลังงานมีค่าเป็นบวก) พลังงานที่ใช้ในการสลายพันธะ + พลังงานที่คาย ออกมาในการสร้างพันธะ ความร้อนของ ปฏิกิริยา

24 Ex. 4 จงคำนวณหาความร้อนของปฏิกิริยาต่อไปนี้

25 Temperature Dependence of  H  At constant pressure  A substance is heated from T 1 to T 2 “ Kirchhoff ’ s law ”

26 Enthalpy Temperature Products T1T1 T2T2 Kirchhoff ’ s law Reactants

27 The standard reaction enthalpy change

28 Ex. 1 The standard enthalpy of formation of gaseous H 2 O at 298 K is kJmol -1. Estimate its value at 100  C given the following values of the molar heat capacities at constant pressure: H 2 O (g) : JK -1 mol -1 H 2 (g) : JK -1 mol -1 O 2 (g) : JK -1 mol -1. Assume that the heat capacities are independent of temperature.


ดาวน์โหลด ppt เทอร์โมเคมี(Thermochemistry) Thermochemistry การศึกษาถึงการดูดหรือคายความร้อนของ ระบบเมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงในรูป ปฏิกิริยาเคมี   Exothermic process:

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google