Tìm hiểu về hiệu ứng nhiệt trong phản ứng hoá học

Hiệu ứng nhiệt của quá trình hoá học là nhiệt lượng mà hệ thu vào hay phát ra trong các quá trình hoá học dung để thay đổi nội năng hay entanpi của hệ.Trong các quá trình hoá học phát nhiệt làm cho nội năng U và entanpy H của hệ giảm xuống tức là ∆U 0 và ∆H 0.Trong những phản ứng mà chất rắn và chất lỏng tham gia sự biến đổi thể tích là không đáng kể và nếu quá trình thực hiện ở áp suất bé có thể coi p∆U có giá...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tìm hiểu về hiệu ứng nhiệt trong phản ứng hoá học BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA: MAY THỜI TRANG TIỂU LUẬN MÔN:TÊN ĐỀ TÀI: GVHD: Nguyễn Văn Bời SVTH: Vũ Thị Phấn MSSV: 08894201 Lớp: ĐHTR2ATLT Tp Hồ Chí Minh tháng 04/ 2009 1 PHẦN MỞ ĐẦUTrong xu thế hội nhập kinh tế quốc tế để có thể sánh kịp các cường quốc trên thế giới đòihỏi chúng ta phải cố gắng trên tất cả mọi lĩnh vực như: kinh tế, chính trị, khoa học kỹthuật… để làm được điều này không có con đường nào khác là con đường học tập, rènluyện kỹ năng, trau dồi kiến thức từ khi còn là học sinh, sinh viên. Trong khi các mônhọc Xã hội giúp cung cấp những kiến thức xã hội cần thiết giúp chúng ta có đủ tự tinbước vào cuộc sống thì các môn học thuộc lĩnh vực Tự nhiên lại là “chìa khoá” giúp chochúng ta mở được những cánh cửa “ thành công ” của cuộc sống. Chính những môn họcnày mới là nền tảng giúp chúng ta tiến gần tới những thành tựu khoa học kỹ thuật hiệnđại và sử dụng những thành tựu đó vào công cuộc xây dựng một đất nước.Trong các môn Khoa Học Tự Nhiên thì Hoá học là một môn khoa học có vai trò rất quantrong vào sự thành công của khoa học công nghệ. Xét riêng trong nghành công nghệ Maymặc thì Hoá học giúp chúng ta biết được tất cả những tính chất cần thiết của một loại vậtliệu nào đó, góp phần to lớn vào sự thành công của nghành Dệt may Việt Nam. Chính vìtầm quan trọng và mong muốn được tìm hiểu, học hỏi cũng như chia sẻ những hiểu biếtnhỏ bé của mình mà tôi chọn đề tài “Tìm hiểu về hiệu ứng nhiệt độ trong phản ứng hoáhọc”.Bằng những phương pháp thống kê, so sánh, phân tích tổng hợp từ những tài liệu quý báumà tôi đã tìm được đã giúp tôi hiểu sâu sắc hơn về môn học này, đặc biệt là vấn đề vềhiệu ứng nhiệt trong phản ứng hoá học. Để hiểu sâu sắc vấn đề này chúng ta cùng tìmhiểu ở phần nội dung. 2 PHẦN NỘI DUNG I. Hiệu ứng nhiệt của các quá trình hóa học và phương trình nhiệt hoá học 1. Khái niệm về hiệu ứng nhiệt của quá trình hoá học Hiệu ứng nhiệt của quá trình hoá học là nhiệt lượng mà hệ thu vào hay phát ratrong các quá trình hoá học dung để thay đổi nội năng hay entanpi của hệ.Trong các quá trình hoá học phát nhiệt làm cho nội năng U và entanpy H của hệ giảmxuống tức là ∆U < 0 và ∆H < 0. ngược lại trong các quá trình thu nhiệt thì ∆U > 0 và ∆H>0.Trong những phản ứng mà chất rắn và chất lỏng tham gia sự biến đổi thể tích là khôngđáng kể và nếu quá trình thực hiện ở áp suất bé có thể coi p∆U có giá trị rất nhỏ khi đó∆H ≈ ∆U.nếu các phản ứng có chất khí tham gia thì giá trị ∆H và ∆U sẽ khác nhau. Trong trườnghợp khí tham gia là lý tưởng: PV = nRT p∆V = ∆n. RTn là biến thiên số mol khí trong phản ứng ở nhiệt độ tuyệt đối T. R là hằng số khí R =8,312at.lit / mol. độ ∆H = ∆U + ∆nRTKhi ∆n = 0 thì ∆H = ∆U ∆n ≠ 0 thì ∆H ≠ ∆U2. Phương trình nhiệt hoá họcPhương trình nhiệt hoá học là phương trình phản ứng hoá học bình thường có ghi kèmhiệu ứng nhiệt và trạng thái tập hợp của các chất tham gia và thu được sau phản ứng. Đasố các phản ứng sảy ra ở áp suất không thay đổi nên ta xét chủ yếu biến thiên ∆H.Theo quy ước của nhiệt động học phản ứng + Nếu Q > 0 (∆H < 0 ) : phản ứng tỏa nhiệt 3 + Nếu Q < 0 (∆H > 0 ): phản ứng thu nhiệt.Các chất khác nhau thì nội năng hay entanpy cũng khác nhau, do đó có thể nói nội nănghay entanpy của các chất tham gia phản ứng khác với các chất thu được sau phản ứng.Hiệu ứng nhiệt ∆H của 1 phản ứng ở áp suất không đổi và một nhiệt độ xác định bằngtổng entanpy của các sản phẩm phản ứng trừ đi tổng entanpi của các chất tham gia phảnứng ∆H = ∑∆HSPpư - ∑∆Hchất đầu pưTrong nhiệt động học thì quy ứoc entanpi của đơn chất ở trạng thái tiêu chuẩn bằng 0 Đối với chất khí trạng thái tiêu chuẩn là trạng thái khí lý tưởng ở áp suất p = 1 atm Đối với chất lỏng và chất rắn trạng thái` tiêu chuẩn là trạng thái tinh khiết ở 2980K(tức 250C) và áp suất là 1atm. biến thiên entanpi tính đươc từ các chất ở điều kiện chuẩnlà entanpi tiêu chuẩn, ký hiệu ∆H0298. 3. Một số các loại nhiệt thường gặp. a. Nhiệt tạo thành (sinh nhiệt) Nhiệt tạo thành là hiệu ứng nhiệt của phản ứng tạo thành 1 mol chất từ các đơnchất ứng với trạng thái tự do bền nhất. Ví dụ: Nhiệt tạo thành của khí CO2 là hiệu ...