Termochimie ce studii, legi și aplicații

termochimic Acesta este responsabil pentru studiul modificărilor calorice care se efectuează în reacțiile dintre două sau mai multe specii. Este considerată o parte esențială a termodinamicii, care studiază transformarea căldurii și a altor tipuri de energie pentru a înțelege direcția în care se dezvoltă procesele și modul în care variază energia lor.

De asemenea, este fundamental să se înțeleagă că căldura implică transferul de energie termică care are loc între două corpuri, atunci când acestea sunt la temperaturi diferite; în timp ce energia termică este cea care este asociată mișcării aleatorii pe care o posedă atomii și moleculele.

Prin urmare, la fel ca în aproape toate reacțiile chimice de energie este absorbită sau eliberată de căldură, este fenomene de analiza foarte relevante care apar prin termochimice.

index

• 1 Ce studiază termochimia?
• 2 Legi
  • 2.1 Legea lui Hess
  • 2.2 Prima lege a termodinamicii
• 3 Aplicații
• 4 Referințe

Ce studiază termochimia?

După cum sa observat anterior, termochimia studiază schimbările de energie sub formă de căldură care apar în reacțiile chimice sau când apar procese care implică transformări fizice.

În acest sens, este necesar să se clarifice anumite concepte în cadrul subiectului pentru o mai bună înțelegere a acestuia.

De exemplu, termenul „sistem“ se referă la segmentul specific al universului studiat, unde „univers“ luarea în considerare a sistemului și împrejurimile sale (totul în afara acestui).

Deci, un sistem constă de obicei din speciile implicate în transformările chimice sau fizice care apar în reacții. Aceste sisteme pot fi clasificate în trei tipuri: deschise, închise și izolate.

- Un sistem deschis este cel care permite transferul materiei și energiei (căldurii) cu împrejurimile sale.

- Într-un sistem închis există un schimb de energie, dar nu de materie.

- Într-un sistem izolat nu există transfer de materie sau energie sub formă de căldură. Aceste sisteme sunt cunoscute și ca "adiabatice".

legii

Legile termochimice sunt strâns legate de legea Laplace și Lavoisier și legea lui Hess, care sunt precursori ai prima lege a termodinamicii.

Principiul exprimat de francez Antoine Lavoisier (chimice majore și nobil) și Pierre-Simon Laplace (matematician celebru, fizician și astronom) a raportat că „schimbarea în energia manifestată în orice transformare fizică sau chimică are magnitudine egală și direcția contrar modificării energiei reacției inverse ".

Legea lui Hess

În aceeași ordine de idei, legea trebuie să fie făcută de către chimistul rus originar din Elveția, Germain Hess, este o piatră de temelie pentru explicarea termochimic.

Acest principiu se bazează pe interpretarea sa a legii conservării energiei, care se referă la faptul că energia nu poate fi creată sau distrusă, transformată doar.

legea lui Hess ar putea fi adoptate în acest fel: „entalpie totală într-o reacție chimică este aceeași dacă reacția este efectuată într-o singură etapă, ca și cum se întâmplă într-o secvență de mai multe etape“

Entalpia totală este dată ca scăderea între suma entalpiei produselor minus suma entalpiei reactanților.

În cazul schimbării entalpie standard a unui sistem (în condiții standard de 25 ° C și 1 atm) pot fi sintetizați conform următoarei reacții:

.DELTA.H_reacție = ΣΔH_(Produse) - ΣΔH_(Reactanți)

Un alt mod de a explica acest principiu, știind că schimbarea entalpie se referă la schimbul de căldură în reacțiile atunci când acestea apar la o presiune constantă, este prin a spune că schimbarea entalpie netă a unui sistem care nu depinde de calea de urmat este între starea inițială și cea finală.

Prima lege a termodinamicii

Această lege este atât de intrinsecă legată de termochimie încât uneori este confuză care a fost cea care a inspirat cealaltă; Deci, pentru a arunca o lumină asupra acestei legi, ar trebui să începeți prin a spune că are și rădăcinile sale în principiul conservării energiei.

Astfel, termodinamica nu ia în considerare căldura doar ca formă de transfer de energie (cum ar fi termochimia), ci implică și alte forme de energie, cum ar fi energia internă (U).

Deci variația energiei interne a unui sistem (ΔU) este dată de diferența dintre stările sale inițiale și cele finale (așa cum se vede în legea lui Hess).

Având în vedere că energia internă este compusă din energia cinetică (mișcarea particulelor) și energia potențială (interacțiuni între particule) același sistem se poate deduce că alți factori contribuie la studierea proprietăților fiecărui sistem.

aplicații

Thermochimia are mai multe aplicații, unele dintre acestea fiind menționate mai jos:

- Determinarea schimbărilor de energie în anumite reacții prin utilizarea calorimetriei (măsurarea schimbărilor de căldură în anumite sisteme izolate).

- Deducerea modificărilor entalpiei într-un sistem, chiar și atunci când acestea nu pot fi cunoscute printr-o măsurătoare directă.

- Analiza transferurilor de căldură produse experimental când compușii organometalici se formează cu metale tranziționale.

- Studiul transformărilor de energie (sub formă de căldură) furnizate în compușii de coordonare a poliaminelor cu metale.

- Determinarea entalpiilor legăturii metal-oxigen a β-dicetonilor și β-dicetonați legați la metale.

Ca și în cazul aplicațiilor anterioare, termochimia poate fi utilizată pentru a determina un număr mare de parametri asociați cu alte tipuri de energie sau cu funcții de stare, care definesc starea unui sistem la un moment dat.

Termochimia este, de asemenea, utilizată în studiul numeroaselor proprietăți ale compușilor, cum ar fi calorimetria de titrare.

referințe

1. Wikipedia. (N.d.). Termochimie. Adus de la en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Chimie, ediția a IX-a. Mexic: McGraw-Hill.
3. LibreTexts. (N.d.). Termochimie - o revizuire. Adus de la chem.libretexts.org
4. Tyagi, P. (2006). Termochimie. Recuperat de la books.google.co.ve
5. Ribeiro, M. A. (2012). Termochimie și aplicațiile sale la sisteme chimice și biochimice. Descărcat de la books.google.co.ve
6. Singh, N. B., Das, S. S. și Singh, A. K. (2009). Chimie fizică, volumul 2. Adus de la books.google.co.ve