2,873 matches
-
absolute și relative și explică legea volumelor constante. Are o serie de consecințe: diatomicitatea unor gaze (cu excepția gazelor rare); monoatomicitatea gazelor rare și a metalelor; legea se aplică atât gazelor cât și vaporilor; în condiții normale, volumul ocupat de un mol din orice gaz are valoarea de 22,4 litri, numit volum molar (Vm). numărul de molecule cuprins într-un volum molar de gaz biatomic (sau de atomi, în cazul unui gaz monoatomic), în condiții normale de presiune și temperatură, este
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
generală între volumul, presiunea și temperatura unui gaz, numită ecuația lui Clapeyron. p·V = R·T Această ecuație permite calcularea uneia dintre mărimile de stare (p, V sau T) atunci când sunt cunoscute celelalte două mărimi. Relația este valabilă pentru un mol de gaz. Pentru n moli de gaz, expresia devine: p·V = n·R·T Constanta de proporționalitate R se mai numește constanta universală a gazelor și este independentă de natura gazului. Ea este egală cu 8,314 J/mol K.
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
temperatura unui gaz, numită ecuația lui Clapeyron. p·V = R·T Această ecuație permite calcularea uneia dintre mărimile de stare (p, V sau T) atunci când sunt cunoscute celelalte două mărimi. Relația este valabilă pentru un mol de gaz. Pentru n moli de gaz, expresia devine: p·V = n·R·T Constanta de proporționalitate R se mai numește constanta universală a gazelor și este independentă de natura gazului. Ea este egală cu 8,314 J/mol K. Ecuația generală de stare a
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
un mol de gaz. Pentru n moli de gaz, expresia devine: p·V = n·R·T Constanta de proporționalitate R se mai numește constanta universală a gazelor și este independentă de natura gazului. Ea este egală cu 8,314 J/mol K. Ecuația generală de stare a gazelor ideale are o serie de alte forme utile. Considerând n (număr de moli) = raportul dintre masa gazului m(g) și masa molară M, ecuația devine: p·V·M= m·R·T Împărțind ambii
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
se mai numește constanta universală a gazelor și este independentă de natura gazului. Ea este egală cu 8,314 J/mol K. Ecuația generală de stare a gazelor ideale are o serie de alte forme utile. Considerând n (număr de moli) = raportul dintre masa gazului m(g) și masa molară M, ecuația devine: p·V·M= m·R·T Împărțind ambii termeni la volumul gazului, rezultă: p·M= ρ·R·T unde ρ = densitatea gazului. 1.1.1.2. Gaze reale
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
căldură latentă de vaporizare (lv) cantitatea de căldură, măsurată în calorii, consumată pentru vaporizarea unui gram de substanță, la temperatură constantă. Definiție. Se numește căldură latentă molară de vaporizare (Lv) cantitatea de căldură, măsurată în calorii, consumată pentru vaporizarea unui mol de substanță, la temperatură constantă. lv · M = Lv unde M este masa molară a substanței. Apa are o căldură de vaporizare foarte mare (540 cal/g) față de alte lichide, deoarece moleculele apei sunt unite prin legături de hidrogen mai puternice
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
căldură latentă de topire (lt) cantitatea de căldură, măsurată în calorii, consumată pentru topirea unui gram de substanță, la temperatură constantă. Definiție. Se numește căldură latentă molară de topire (Lt) cantitatea de căldură, măsurată în calorii, consumată pentru topirea unui mol de substanță, la temperatură constantă. lt · M = Lt unde M este masa molară a substanței. Fig. 1.7. Diagrama de variație a temperaturii în timp în procesul de topire 1.1.3.3. Starea solidă magnetică Conform datelor transmise din
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
constant: • procese adiabate în care sistemul nu primește și nu cedează căldură, deși poate fi legat de mediul exterior prin lucru mecanic. 2.2. Principiul I al termodinamicii Energia internă a unui sistem reprezintă toate formele de energie dintr-un mol de substanță: de translație, de vibrație, de rotație, energie cinetică și potențială a electronilor. Se produce o variație a energiei interne a unui sistem atunci când acesta primește sau cedează căldură sau lucru mecanic. Prin convenție, căldura Q sau lucrul mecanic
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
compus din mai multe substanțe, ∆H = ΣHproduși ΣHreactanți. Într-un sistem ce evoluează exoterm, deci pierde sau produce căldură, ∆H < 0. Dacă sistemul absoarbe căldură (proces endoterm), ∆H > 0. Deoarece reprezintă un conținut caloric, entalpia se măsoară în calorii (cal/mol sau kcal/mol). 33 2.2.1. Aplicații ale principiului I al termodinamicii Aceste aplicații fac obiectul termochimiei, ce studiază efectele termice care însoțesc reacțiile chimice. Reacțiile care au loc cu absorbție de căldură se numesc endoterme iar cele care
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
multe substanțe, ∆H = ΣHproduși ΣHreactanți. Într-un sistem ce evoluează exoterm, deci pierde sau produce căldură, ∆H < 0. Dacă sistemul absoarbe căldură (proces endoterm), ∆H > 0. Deoarece reprezintă un conținut caloric, entalpia se măsoară în calorii (cal/mol sau kcal/mol). 33 2.2.1. Aplicații ale principiului I al termodinamicii Aceste aplicații fac obiectul termochimiei, ce studiază efectele termice care însoțesc reacțiile chimice. Reacțiile care au loc cu absorbție de căldură se numesc endoterme iar cele care se produc cu
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
temperaturii amestecului din vas. Din variația de temperatură se poate determina cantitatea de căldură produsă. Căldurile de combustie dau informații asupra tăriei legăturilor chimice din compusul supus arderii. Căldura de combustie este efectul termic ce însoțește arderea completă a unui mol de compus, la presiune atmosferică și la o anumită temperatură dată. 2.2.1.1. Starea standard în termochimie Este necesar să se limiteze variația presiunii în studiul reacțiilor chimice. Din această cauză s-a introdus starea standard, cu valoarea
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
8 kcal CO2 (g) + 2 H2O (l) → CH4 (g) + 2 O2 (g) ∆H0c.s. = + 212,8 kcal Dintre numeroasele tipuri de reacții chimice, o semnificație termochimică o au reacțiile de formare ale substanțelor compuse. Definiție. Efectul termic asociat formării unui mol de substanță din elementele componente, în stare standard, reprezintă căldura de formare. Căldurile de reacție sunt calculate cu ajutorul căldurilor de formare. 2.2.2.2. Legea lui Hess Definiție. Efectul caloric global al unei reacții chimice nu depinde de numărul
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
viteză reală; dCR = variația concentrației reactanților; dCP = variația concentrației produșilor de reacție; dt = variația timpului. Viteza medie reprezintă variația concentrației (C1 → C2) pentru un interval finit de timp (t1 → t2). Se exprimă prin relația: Viteza de reacție se exprimă în mol/m3·s; mol/l·s; kmol/m3·h etc. Timpul variază în limite foarte largi, de la fracțiuni de secundă la ani, frecvent folosindu-se secunda sau minutul. Pentru caracterizarea unei transformări se folosește noțiunea de timp de înjumătățire, care reprezintă
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
variația concentrației reactanților; dCP = variația concentrației produșilor de reacție; dt = variația timpului. Viteza medie reprezintă variația concentrației (C1 → C2) pentru un interval finit de timp (t1 → t2). Se exprimă prin relația: Viteza de reacție se exprimă în mol/m3·s; mol/l·s; kmol/m3·h etc. Timpul variază în limite foarte largi, de la fracțiuni de secundă la ani, frecvent folosindu-se secunda sau minutul. Pentru caracterizarea unei transformări se folosește noțiunea de timp de înjumătățire, care reprezintă timpul necesar reducerii
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
largi. De exemplu, pentru Ra (radiu), perioada în care concentrația inițială scade la jumătate este de 1620 de ani. Exemplu: 2 N2O5 → 4 NO2 + O2 descompunerea pentaoxidului de azot, deși pare o reacție de ordinul II, deoarece pornește de la 2 moli de reactant, este de fapt un proces în etape, iar prima reacție este de ordin I: N2O5 → NO3 + NO2 x 2 (NO3 - radical liber) 2 NO3 → 2 NO2 + O2 2 N2O5 → 4 NO2 + O2 41 O reacție ce are loc
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
În cazul în care CA = CB, ecuația cinetică poate fi scrisă = k2 · CA2 În mod similar putem scrie ecuațiile cinetice ale reacțiilor de ordin superior: aA + bB + cC + ....... → produși kn · CAa · CBb · CCc unde a, b, c reprezintă numărul de moli din substanțele A, B și C care reacționează. 3.2. Constanta de viteză Constanta de proporționalitate k din ecuațiile anterioare se numește constantă de viteză. Ea reprezintă viteza de reacție pentru cazul ideal când concentrația fiecărui reactant este egală cu
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
mai mare sau cel puțin egală cu energia de activare pot reacționa. Ea/RT este factorul lui Boltzman ce reprezintă fracțiunea moleculelor cu energie suficient de mare pentru a produce o reacție chimică. Energia de activare se exprimă în cal/mol sau kcal/mol. Ea măsoară bariera de energie care trebuie învinsă pentru ca reacția să poată avea loc. 3.2.1.2. Influența presiunii Se exercită în special la reacțiile care se petrec în fază gazoasă, caz în care variația presiunilor
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
cel puțin egală cu energia de activare pot reacționa. Ea/RT este factorul lui Boltzman ce reprezintă fracțiunea moleculelor cu energie suficient de mare pentru a produce o reacție chimică. Energia de activare se exprimă în cal/mol sau kcal/mol. Ea măsoară bariera de energie care trebuie învinsă pentru ca reacția să poată avea loc. 3.2.1.2. Influența presiunii Se exercită în special la reacțiile care se petrec în fază gazoasă, caz în care variația presiunilor parțiale este egală
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
reacție fără a avea vreo influență asupra echilibrelor. Ei cresc viteza de reacție prin micșorarea energiei de activare. Exemplu: pentru reacția de descompunere a apei oxigenate în soluție apoasă, energia de activare a reacției necatalizate este de 44 18 kcal/mol, în prezența platinei coloidale scade la 12 kcal/mol iar în prezența catalazei (enzimă) energia de activare este de numai 5,5 kcal/mol. Între catalizator și reactanți nu se stabilesc raporturi stoechiometrice. Exemplu: 1 mg de platină produce descompunerea
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
cresc viteza de reacție prin micșorarea energiei de activare. Exemplu: pentru reacția de descompunere a apei oxigenate în soluție apoasă, energia de activare a reacției necatalizate este de 44 18 kcal/mol, în prezența platinei coloidale scade la 12 kcal/mol iar în prezența catalazei (enzimă) energia de activare este de numai 5,5 kcal/mol. Între catalizator și reactanți nu se stabilesc raporturi stoechiometrice. Exemplu: 1 mg de platină produce descompunerea a 105 litri de soluție de apă oxigenată (H2O2
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
apei oxigenate în soluție apoasă, energia de activare a reacției necatalizate este de 44 18 kcal/mol, în prezența platinei coloidale scade la 12 kcal/mol iar în prezența catalazei (enzimă) energia de activare este de numai 5,5 kcal/mol. Între catalizator și reactanți nu se stabilesc raporturi stoechiometrice. Exemplu: 1 mg de platină produce descompunerea a 105 litri de soluție de apă oxigenată (H2O2), iar o singură moleculă de catalază produce descompunerea a 5·106 molecule de H2O2. Catalizatori
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
punct de vedere practic pentru că permite evaluarea randamentului și influența anumitor factori asupra reacției. 3.3.1. Reacții reversibile Definiție. Reacțiile care pot decurge în ambele sensuri se numesc reversibile. Exemplu: reacția dintre I2 și H2. Dacă luăm câte un mol din fiecare reactant și încălzim amestecul la volum constant (vas închis) la 300 - 5000C, se formează HI (acid iodhidric). H2 + I2 → 2 HI Reacția nu este totală. O parte din reactanți rămân necombinați, oricât am prelungi încălzirea. În vas vom
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
reactanților este constant și reprezintă constanta de echilibru. 50 Henry Louis Le Chatelier (1850 1936) Karl Ferdinand Braun (1850 1918) Pentru o reacție de ordin superior constanta de echilibru va fi: , unde a,b,c,m,n,p - număr de moli. Constanta de echilibru se mai poate exprima și în funcție de presiunile parțiale ale componenților, în cazul sistemelor gazoase: unde pA, pB, pC, pM, pN, pP - presiuni parțiale. 3.3.3. Deplasarea echilibrului chimic. Principiul lui Le Châtelier - principiul echilibrului mobil Influența
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
presiunii de vapori. Conform primei legi a lui Raoult: scăderea relativă a presiunii de vapori a unei soluții diluate este egală cu fracția molară a substanței dizolvate. 00 0 nn n p pp + = − În această expresie, n este numărul de moli de substanță dizolvată; n0 este numărul de moli de solvent, n/( n+ n0) este fracția molară a substanței dizolvate. Expresia legii lui Raoult poate fi folosită pentru determinarea masei moleculare a substanței dizolvate. M m n = și 0 0 0
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Raoult: scăderea relativă a presiunii de vapori a unei soluții diluate este egală cu fracția molară a substanței dizolvate. 00 0 nn n p pp + = − În această expresie, n este numărul de moli de substanță dizolvată; n0 este numărul de moli de solvent, n/( n+ n0) este fracția molară a substanței dizolvate. Expresia legii lui Raoult poate fi folosită pentru determinarea masei moleculare a substanței dizolvate. M m n = și 0 0 0 M m n = unde m0 și m sunt
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]