Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica
|
|
- Geraldo Pucci
- 5 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti Lezione
2 Entalpia, entropia e spontaneità dei processi Lo studio delle due funzioni di stato entalpia H ed entropia S non ci ha permesso finora di definire le condizioni di spontaneità di un processo Vi sono reazioni spontanee con H r < 0, esotermiche, e con H r < 0, endotermiche Vi sono anche reazioni con S r < 0, e quindi con una variazione di entropia di reazione negativa Le due considerazioni precedenti ci portano a concludere che per ora - non possiamo prevedere la spontaneità di una reazione a partire dai dati entalpici ed entropici, considerati separatamente
3 Energia libera di Gibbs Introduciamo una nuova funzione di stato, che tenga conto di H ed S. L inclusione di T è indispensabile anche dal punto di vista dimensionale, delle grandezze fisiche in gioco A T = cost e p = cost otteniamo G = H TS G = H sist T S sist e risulta G = T S tot Otteniamo quindi un nuovo criterio di spontaneità: S tot > 0 G < 0 E importante notare che G si riferisce esclusivamente a variazioni interne al sistema Per la dimostrazione di G = T S tot vedi appunti
4 G e spontaneità di un processo T = cost p = cost G < 0 processo spontaneo G > 0 è spontaneo il processo inverso G = 0 il processo diretto e quello inverso hanno lo stesso grado di spontaneità; il sistema è in equilibrio
5 Energia libera di Gibbs molare standard di formazione L'energia libera di Gibbs molare standard di formazione per un composto è la variazione di energia libera di Gibbs relativa alla reazione di formazione di una mole del composto a partire dagli elementi che lo costituiscono in condizioni standard. L'energia libera di Gibbs molare standard di formazione e' generalmente indicata col simbolo G f. Ad esempio: Come abbiamo già visto nel caso dell entalpia standard di formazione degli elementi, si pone G f = 0 per gli elementi nello stato allotropico più stabile
6 Il calcolo di G f L'energia libera di Gibbs molare standard di formazione si può ricavare dalle entalpie molari standard di formazione e dalle entropie assolute in condizioni standard, sulla base della definizione: Possiamo calcolare G f (CO 2 ) dalla reazione di formazione: e dai seguenti dati termodinamici:
7 Energie libere standard di formazione G f < 0 H 2 (g) + 1/2O 2 (g) H 2 O(l) G f = kj/mol 3/2H 2 (g) + 1/2N 2 (g) NH 3 (g) G f = kj/mol C(s, grafite) + 2H 2 (g) CH 4( g) G f = kj/mol C(s, grafite) + O 2 (g) CO 2 (g) G f = kj/mol
8 Energie libere standard di formazione G f > 0 1/2H 2 (g) + C(s, grafite) + 1/2N 2 (g) HCN(g) G f = kj/mol 2H 2 (g) + N 2 (g) N 2 H 4 (g) G f = kj/mol 6C(s, grafite) + 3H 2 (g) C 6 H 6 (l) G f = kj/mol N2(g) + 1/2O2(g) N 2 O(g) G f = kj/mol
9 Energia libera di Gibbs molare standard di formazione
10 Una relazione fondamentale G r = Σ i n i G f (prodotti) Σ j n j G f (reagenti) G r è l energia libera di Gibbs standard di reazione G f sono le energie libere di Gibbs standard di formazione delle sostanze che partecipano alla reazione Si ricordi che sono nulle le energie libere di formazione degli elementi nello stato allotropico più stabile n i sono i coefficienti stechiometrici dei prodotti n j sono i coefficienti stechiometrici dei reagenti Vedi esercizi presentati in aula
11 Energie libere standard di reazione CH 4 (g) + 2O 2 (g) CO 2 (g) + 2H 2 O(l) G r = ( ( )) - ( ) = kj/mol CH 4 (g) + NH 3 (g) HCN(g) + 3H 2 (g) G r = ( ) - ( (-16.45)) = kj/mol N 2 H 4 (g) + 2N 2 O(g) 2H 2 O(l) + 3N 2 (g) G r = (2 (-237,13) + 3 0) - ( (104,20)) = kj/mol
12 G e spontaneità di un processo T = cost p = cost Analizziamo la relazione G = H T S La spontaneità di un processo dipende dai valori assoluti e dai segni di H e S. Ammettiamo che H e S non varino molto in funzione della temperatura Se H < 0 e S >0 allora è sempre G < 0 processo spontaneo a qualsiasi T Se H > 0 e S < 0 allora è sempre G > 0 il processo è proibito a qualsiasi T Se H e S hanno lo stesso segno la spontaneità del processo dipenderà dalla T
13 G e spontaneità di un processo Reazione esotermica, S > 0 Data la reazione: C(grafite) + O 2 (g) CO 2 (g) G = H T S Si tratta di una reazione di combustione Spontanea a qualsiasi temperatura G aumenta in valore assoluto con la temperatura
14 G e spontaneità di un processo Reazione esotermica, S < 0 Sia data la reazione: 3H 2 (g) + N 2 (g) 2NH 3 (g) G = H T S La diminuzione di moli di gas è la causa principale della diminuzione di entropia A temperature molto alte la reazione non avviene
15 G e spontaneità di un processo Reazione endotermica, S > 0 Sia data la reazione: N 2 O 4 (g) 2NO 2 (g) G = H T S Si tratta di una tipica reazione di dissociazione, endotermica e con un aumento del numero di moli di gas, causa principale dell aumento di entropia. A temperature basse la reazione non avviene
16 G e spontaneità di un processo Reazione endotermica, S < 0 Sia data la reazione: ½ N 2 (g) + O 2 NO 2 (g) G = H T S La reazione non è permessa a nessuna temperatura NO 2 (g) è termodinamicamente instabile, ma la reazione di decomposizione è ostacolata a livello cinetico, così che NO 2 (g) sussiste indefinitamente a temperatura ambiente. Si veda la reazione: 2NO(g) + O 2 (g) 2NO 2 (g)
Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica
Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Lezioni 21-22 2010 Primo principio della termodinamica La convenzione per i segni E = q + w se w = - p V Allora a volume costante
DettagliL entalpia H. Primo principio della termodinamica La convenzione per i segni. Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica
Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Primo principio della termodinamica La convenzione per i segni E = q + w se w = - p V Allora a volume costante E = q v Lezioni
DettagliLimiti del criterio della variazione entropia
Limiti del criterio della variazione entropia S universo = S sistema + S ambiente > 0 (nei processi irreversibili) S universo = S sistema + S ambiente = 0 (nei processi reversibili) Dalla valutazione di
DettagliDefinizioni: sistema ambiente sistema isolato sistema chiuso sistema adiabatico stato di un sistema. Termodinamica
Definizioni: Termodinamica sistema ambiente sistema isolato sistema chiuso sistema adiabatico stato di un sistema Proprietà macroscopiche di un sistema intensive: sono indipendenti dalla massa del sistema
DettagliSCIENZA DEI MATERIALI. Chimica Fisica. VI Lezione. Dr. Fabio Mavelli. Dipartimento di Chimica Università degli Studi di Bari
SCIENZA DEI MATERIALI Chimica Fisica VI Lezione Dr. Fabio Mavelli Dipartimento di Chimica Università degli Studi di Bari Energia Libera di Helmholtz F 2 Definiamo la funzione di stato Energia Libera di
Dettaglirelazioni tra il calore e le altre forme di energia.
Termodinamica i Termodinamica: ramo della scienza che studia le relazioni tra il calore e le altre forme di energia. Sistema e ambiente sistema: zona dello spazio all interno della quale studiamo i fenomeni
DettagliProgramma: a che punto siamo? Sistema, equilibrio e fase Tre concetti fondamentali. Definizione di sistema in termodinamica
Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Programma: a che punto siamo? Lezioni 19-20 2010 Sistema, equilibrio e fase Tre concetti fondamentali Definizione di sistema
DettagliCorso di Studi di Fisica Corso di Chimica
Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Lezioni 19-20 2009 Programma: a che punto siamo? Sistema, equilibrio e fase Tre concetti fondamentali Sistema: la parte del
DettagliTermodinamica. Scienza che studia le relazioni tra il calore e le altre forme di energia coinvolte in un processo fisico o chimico
Termodinamica Scienza che studia le relazioni tra il calore e le altre forme di energia coinvolte in un processo fisico o chimico La termodinamica fa uso di modelli astratti per rappresentare sistemi e
DettagliTermodinamica e Termochimica
Termodinamica e Termochimica Mattia Natali 25 luglio 2011 Indice 1 Termochimica 1 1.1 Energia, sistemi, calore.................................... 1 1.2 Misure del calore.......................................
DettagliTERMODINAMICA E TERMOCHIMICA
TERMODINAMICA E TERMOCHIMICA La TERMODINAMICA è una scienza chimico-fisica che studia le trasformazioni dell energia. La TERMOCHIMICA è una particolare branca della termodinamica che valuta quantitativamente
DettagliSECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Il 1 principio non pone limitazioni ai trasferimenti di energia da un sistema ad un altro a condizione che sia rispettato il principio di conservazione NON E in grado
DettagliASPETTO TERMODINAMICO
TUTTE LE REAZIONI CHE SCRIVIAMO SULLA CARTA, POSSONO AVVENIRE REALMENTE? ASPETTO TERMODINAMICO REAZIONI SPONTANEE E COMPLETE reazioni a favore dei prodotti es. 2 Na + 2 H 2 O 2 NaOH + H 2 REAZIONI CHE
DettagliCorso di Studi di Fisica Corso di Chimica
Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Lezioni 25-26 2009 Programma: a che punto siamo? Tre tipi di Sistema Un richiamo Sistema isolato: Non scambia energia e materia
DettagliTERMODINAMICA CHIMICA
TERMODINAMICA CHIMICA Si definisce FUNZIONE DI STATO una variabile il cui valore dipende solo dallo stato iniziale e finale del sistema e non dal cammino percorso nella trasformazione effettuata Sono funzioni
DettagliTermodinamica II. Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display.
Termodinamica II Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display. 1 Processi Chimici e Fisici Spontanei L acqua scende a valle Un cucchiaino di zucchero si scioglio
DettagliTERMODINAMICA CHIMICA E SPONTANEITA DELLE REAZIONI
TERMODINAMICA CHIMICA E SPONTANEITA DELLE 9.A PRE-REQUISITI 9.B PRE-TEST 9.C OBIETTIVI 9.4 IL SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA E L ENTROPIA - VALUTAZIONE DELLA SPONTANEITA DI UNA REAZIONE 9.V VERIFICA
DettagliEnergia e reazioni chimiche. Cap , 19-21, 27-30, 47-48, 50, 59-62
2016-2017 CCS Biologia CCS Scienze Geologiche 1 Energia e reazioni chimiche Cap 5. 7-13, 19-21, 27-30, 47-48, 50, 59-62 2009 Brooks/Cole - Cengage Energia & Chimica 2 ENERGIA è la capacità di compiere
DettagliTermodinamica: studio dei trasferimenti di energia
Termodinamica: studio dei trasferimenti di energia Termodinamica chimica: 1. variazione di energia associata ad una trasformazione 2. spontaneità di una trasformazione Si basa su tre principi (leggi) e
DettagliTermochimica reazione esotermica: cede calore all ambiente 2Al + Fe 2 O 3 Al 2 O 3 + 2Fe 2Mg + CO 2 2MgO + C
Termochimica reazione esotermica: cede calore all ambiente 2Al + Fe 2 O 3 Al 2 O 3 + 2Fe 2Mg + CO 2 2MgO + C Thermite.mov Magco2.mov reazione endotermica: assorbe calore dall ambiente Endo2.mov Ba (OH)
DettagliSpesso le reazioni chimiche sono accompagnate da. Le reazioni che sviluppano calore sono dette reazioni esotermiche
Spesso le reazioni chimiche sono accompagnate da sviluppo o assorbimento di calore. Le reazioni che sviluppano calore sono dette reazioni esotermiche Le reazioni che assorbono calore sono dette reazioni
DettagliI legami chimici. Programma: a che punto siamo? Funzioni di stato. Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica. Luigi Cerruti
Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Programma: a che punto siamo? Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Lezioni 11-12 2010 I legami chimici Un volume di gas, una certa quantità di soluzione, un cristallo
DettagliCorso di Studi di Fisica Corso di Chimica
Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Lezioni 11-12 2010 Programma: a che punto siamo? I legami chimici Un volume di gas, una certa quantità di soluzione, un cristallo
DettagliLa termochimica. Energia in movimento
La termochimica Energia in movimento Sistema termodinamico La termodinamica è una scienza che studia proprietà macroscopiche della materia e prevede quali processi chimici e fisici siano possibili, in
DettagliEquilibri chimici. Consideriamo la seg. reazione chimica in fase omogenea: aa + bb î cc + dd Definiamo, in ogni istante della reazione:
Equilibri chimici Consideriamo la seg. reazione chimica in fase omogenea: aa + bb î cc + dd Definiamo, in ogni istante della reazione: con A, B, C, D espressi come concentrazioni molari. Il sistema si
DettagliTermodinamica chimica
I processi naturali hanno un verso spontaneo di evoluzione (es. gas si espandono, caduta dei gravi nell aria, una palla che rotola su di un piano inclinato) E possibile condurre i processi opposti solo
DettagliEsercizi sulla Termodinamica Chimica
Insegnamento di Chimica Generale 083424 - CCS CHI e MAT Esercizi sulla Termodinamica Chimica Prof. Dipartimento CMIC Giulio Natta http://iscamap.chem.polimi.it/citterio/education/general-chemistry-exercises/
DettagliEnergia di Gibbs. Questa equazione può essere espressa più semplicemente riferendosi ad una nuova funzione di stato così definita
a, costanti Energia di Gibbs dh ds 0 dh ds 0 Questa equazione può essere espressa più semplicemente riferendosi ad una nuova funzione di stato così definita G = H S energia di Gibbs ( energia libera) Se
DettagliSECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Il 1 principio non è in grado di escludere il passaggio di calore da un corpo più freddo ad uno più caldo; richiede soltanto che le quantità di calore scambiate siano
DettagliSECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Il 1 principio non è in grado di escludere il passaggio di calore da un corpo più freddo ad uno più caldo; richiede soltanto che le quantità di calore scambiate siano
DettagliTermodinamica Chimica
Universita degli Studi dell Insubria Corsi di Laurea in Scienze Chimiche e Chimica Industriale ermodinamica Chimica G = H -S Energia di Gibbs dario.bressanini@uninsubria.it http://scienze-como.uninsubria.it/bressanini
DettagliChimica Generale ed Inorganica: Programma del Corso
Chimica Generale ed Inorganica: Programma del Corso Gli atomi I legami chimici Forma e struttura delle molecole Le proprietà dei gas Liquidi e solidi Termodinamica Equilibri fisici Equilibri chimici Equilibri
DettagliTermochimica : studio della variazione di entalpia nelle reazioni chimiche
Termochimica : studio della variazione di entalpia nelle reazioni chimiche generalmente le reazioni chimiche avvengono con scambio di calore tra sistema e ambiente in condizioni di P costante a P costante,
DettagliLa termochimica. Energia in movimento
La termochimica Energia in movimento Sistema termodinamico La termodinamica è una scienza che studia proprietà macroscopiche della materia e prevede quali processi chimici e fisici siano possibili, in
DettagliDinamica delle reazioni chimiche (attenzione: mancano i disegni)
Dinamica delle reazioni chimiche (attenzione: mancano i disegni) Primo principio della termodinamica L energia non si può creare o distruggere, ma solo convertire da una forma all altra. Questo significa
DettagliEntropia, energia libera ed equilibrio
Entropia, energia libera ed equilibrio Processi chimici e fisici spontanei Una cascata cade verso il basso Una zolletta di zucchero si scioglie in una tazza di caffé Ad 1 atm, l acqua ghiaccia sotto 0
DettagliIl I principio della termodinamica. Calore, lavoro ed energia interna
Il I principio della termodinamica Calore, lavoro ed energia interna Riassunto Sistemi termodinamici Un sistema termodinamico è una porzione di materia descritto da funzioni di stato che ne caratterizzano
DettagliLa stechiometria di una reazione chimica relaziona le masse di reagenti e prodotti tenendo conto della legge di conservazione della massa.
La stechiometria di una reazione chimica relaziona le masse di reagenti e prodotti tenendo conto della legge di conservazione della massa. ChimicaGenerale_lezione17 1 L'Equilibrio Chimico Nella chimica
DettagliENERGIA LIBERA. Energia libera di Gibbs (G) a pressione costante. In genere:
ENERGIA LIBERA In genere: ΔS tot può essere calcolata da informazioni che si riferiscono solo al sistema??? Sì!! Energia libera di Gibbs (G) a pressione costante In un processo a T costante valutiamo il
DettagliProcessi spontanei. -Passaggio di calore da un corpo caldo ad uno freddo -Mescolamento di due gas -Svolgimento di una reazione fortemente esotermica
TERMODINAMICA Processi spontanei Un processo spontaneo è un processo fisico o chimico che ha luogo senza interventi esterni. Alcuni esempi di processi spontanei sono: -Passaggio di calore da un corpo caldo
DettagliEntropia, energia libera ed equilibrio. Capitolo 17
Entropia, energia libera ed equilibrio Capitolo 17 Processi chimici e fisici spontanei Una cascata cade verso il basso Una zolletta di zucchero si scioglie in una tazza di caffé Ad 1 atm, l acqua ghiaccia
DettagliIl primo principio della termodinamica
La termodinamica In molte reazioni viene prodotto o assorbito del calore. Altre reazioni possono essere usate per produrre del lavoro: il motore a scoppio produce energia meccanica sfruttando la reazioni
DettagliEntropia, ed Energia Libera
2017 Entropia, ed Energia Libera 1 Processi Fisici e Chimici Spontanei La spontaneità è la capacità di un processo di avvenire senza interventi esterni Ad 1 atm, l acqua solidifica a 0 o C e il ghiaccio
DettagliEnergia e trasformazioni spontanee
Energia e trasformazioni spontanee Durante le trasformazioni (sia chimiche che fisiche) la materia acquista o cede energia. La termodinamica è quella scienza che studia le variazioni di energia in una
DettagliTermodinamica e termochimica
Termodinamica e termochimica La termodinamica è una scienza che studia proprietà macroscopiche della materia e prevede quali processi chimici e fisici siano possibili, in quali condizioni e con quali energie
DettagliDalle soluzioni alla chimica del carbonio
Dalle soluzioni alla chimica del carbonio Capitolo 9 Energia e velocità delle reazioni chimiche Unità 27 Energia di sistemi chimici 9.1 Energia di legame ed energia chimica 9.2 Primo principio della termodinamica
DettagliLezione n. 5. Entalpia. a volume costante a pressione costante Calorimetria differenziale Reazione esotermiche ed endotermiche Legge di Hess
himica Fisica - himica e Tecnologia Farmaceutiche Lezione n. 5 Entalpia alorimetria a volume costante alorimetria a pressione costante alorimetria differenziale Reazione esotermiche ed endotermiche Legge
DettagliTermochimica : studio della variazione di entalpia nelle reazioni chimiche e nelle transizioni di fase
Termochimica : studio della variazione di entalpia nelle reazioni chimiche e nelle transizioni di fase generalmente questi processi chimici e avvengono con scambio di calore tra sistema e ambiente in condizioni
DettagliCorso di Studi di Fisica Corso di Chimica
Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Lezione 27-28 2010 Legge dell azione di massa Il caso dei gas: utilizziamo le pressioni parziali Per definizione le concentrazioni
DettagliCapitolo 16 L energia si trasferisce
Capitolo 16 L energia si trasferisce 1. L «ABC» dei trasferimenti energetici 2. Le reazioni scambiano energia con l ambiente 3. Durante le reazioni varia l energia chimica del sistema 4. L energia chimica
DettagliSistemi termodinamici. I sistemi aperti e chiusi possono essere adiabatici quando non è consentito lo scambio di calore
Sistemi termodinamici Sistema: regione dello spazio oggetto delle nostre indagini. Ambiente: tutto ciò che circonda un sistema. Universo: sistema + ambiente Sistema aperto: sistema che consente scambi
DettagliEnergia di Gibbs. introduciamo una nuova funzione termodinamica così definita. energia di Gibbs ( energia libera)
a, costanti Energia di Gibbs dh ds 0 dh ds 0 introduciamo una nuova funzione termodinamica così definita G = H S energia di Gibbs ( energia libera) Se lo stato del sistema cambia e è costante allora la
DettagliLa Termodinamica è la disciplina che si occupa dello studio degli scambi di energia e di materia nei processi fisici e chimici
La Termodinamica è la disciplina che si occupa dello studio degli scambi di energia e di materia nei processi fisici e chimici Materia = tutto ciò che possiede una massa ed occupa uno spazio Energia =
DettagliTERMODINAMICA. CONVENZIONE STORICA Q > 0 assorbito dal sistema W>0 fatto dal sistema Q < 0 ceduto dal sistema W<0 fatto sul sistema
TERMODINAMICA Scambi di CALORE e LAVORO tra: SISTEMA AMBIENTE UNIVERSO kaperto SCAMBIA ENERGIA E MATERIA SISTEMA CHIUSO SCAMBIA ENERGIA, NON MATERIA m ISOLATO NON SCAMBIA ENERGIA NE MATERIA ENERGIA INTERNA
DettagliCorso di orientamento e preparazione ai Corsi di Laurea della Scuola di Medicina ad accesso programmato a.a. 2019/2020 CHIMICA
Corso di orientamento e preparazione ai Corsi di Laurea della Scuola di Medicina ad accesso programmato a.a. 2019/2020 CHIMICA «Nulla si crea, nulla si distrugge, ma tutto si trasforma.» (Antoine-Laurent
DettagliChimica generale ed inorganica per Scienze Biologiche (corso A)
Chimica generale ed inorganica per Scienze Biologiche (corso A) A.A. 2017-18 LA SPONTANEITA DEI PROCESSI Prof.ssa Elena Ghibaudi Dip. Chimica Via Giuria 7 Torino E-mail: elena.ghibaudi@unito.it Esempi
DettagliTermodinamica. Termodinamica TERMODINAMICA. Termodinamica. Variabili di stato. Principi della Termodinamica
Termodinamica TERMODINAMICA La termodinamica ci permette di studiare gli scambi energetici e le possibilità di trasformazione di una porzione di materia macroscopica. Ogni percettibile quantità di materia
Dettagli2. Indicare l'affermazione che descrive più accuratamente il comportamento di un catalizzatore:
1. "L'energia di attivazione, cioè l'energia necessaria a formare un composto ad alta energia potenziale, intermedio della reazione (il cosiddetto complesso attivato), è una grandezza caratteristica di
DettagliESERCIZI DI TERMODINAMICA. costante di equilibrio della reazione. costante di equilibrio della reazione
ESECIZI DI EMODINAMICA Esercizio Calcolare a c.s. la costante di equilibrio della seguente reazione: CO (g) + H CH OH (g) H f (kj/mole) CH OH (g) -, CO (g) -,5 H (g) S (J/mole K) CH OH (g) 6,8 CO (g) 97,9
DettagliTermodinamica e termochimica
Termodinamica e termochimica La termodinamica è una scienza che studia proprietà macroscopiche della materia e prevede quali processi chimici e fisici siano possibili, in quali condizioni e con quali energie
DettagliChimica Generale ed Inorganica
Termochimica: I Principio Chimica Generale ed Inorganica Chimica Generale prof. Dario Duca Un getto di acqua bollente trasferisce calore ad un blocco di ghiaccio Termodinamica e Cinetica: la termochimica
DettagliTERMODINAMICA I PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA DU = Q - W
TERMODINAMICA Scambi di CALORE e LAVORO tra: SISTEMA AMBIENTE UNIVERSO APERTO SCAMBIA ENERGIA E MATERIA SISTEMA CHIUSO SCAMBIA ENERGIA, NON MATERIA ISOLATO NON SCAMBIA ENERGIA NE MATERIA ENERGIA INTERNA
DettagliSISTEMA. Oggetto di una osservazione è il SISTEMA. Anche un fenomeno può essere considerato un sistema.
Termochimica 1 SISTEMA Oggetto di una osservazione è il SISTEMA. Anche un fenomeno può essere considerato un sistema. Tutto ciò che non viene considerato nell osservazione è chiamato AMBIENTE. L insieme
DettagliTERMODINAMICA E TERMOCHIMICA
TERMODINAMICA E TERMOCHIMICA Termodinamica E la scienza delle relazioni tra calore ed altre forme di energia; determina quali processi chimici e fisici sono spontanei; non prende in considerazione la variabile
DettagliValitutti, Falasca, Tifi, Gentile. Chimica. concetti e modelli.blu
Valitutti, Falasca, Tifi, Gentile Chimica concetti e modelli.blu 2 Capitolo 19 L energia si trasferisce 3 Sommario (I) 1. L «ABC» dei trasferimenti energetici 2. Durante le reazioni varia l energia chimica
DettagliTermochimica. La termochimica si occupa dell effetto termico associato alle reazioni chimiche. E i = energia interna molare H i = entalpia molare
Termochimica La termochimica si occupa dell effetto termico associato alle reazioni chimiche. + +... + +... E i energia interna molare H i entalpia molare ( + +...) ( + +...) ν ( + +...) ( + +...) ν 1
DettagliCap. 7 - Termochimica. Le variazioni di energia relative ai processi chimici
Cap. 7 - Termochimica Le variazioni di energia relative ai processi chimici 1 Energia La capacità di svolgere lavoro o di trasferire calore Energia Cinetica Energia di movimento; KE = ½ mv 2 Energia Potenziale
DettagliINDICAZIONE SULLA SPONTANEITÀ!
ΔH = SPONTANEITÀ? NO!!!!!!! Se ΔH reaz determinasse la DIREZIONE SPONTANEA del PROCESSO: a) Tutte le reazioni esotermiche sarebbero spontanee b) Tutte le reazioni endotermiche sarebbero non spontanee.
DettagliL equilibrio chimico (Cap. 19)
L equilibrio chimico (Cap. 19) Equilibrio dinamico Raggiungimento dell equilibrio Espressioni della costante di equilibrio Costanti di equilibrio in funzione delle pressioni parziali Proprietà delle costanti
DettagliLegge dell azione di massa. Misura sperimentale della costante di equilibrio. Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica
Corso di Studi di Fisica Corso di Chimica Luigi Cerruti www.minerva.unito.it Legge dell azione di massa Il caso dei gas: utilizziamo le pressioni parziali Lezione 7-8 1 Per definizione le concentrazioni
DettagliTirocinio formativo attivo (TFA)
Tirocinio formativo attivo (TFA) Chimica Fisica Dr. Sergio Brutti Libri di testo/approfondimento/altro (Lib.testo) Pasquetto/Patrone Chimica Fisica (1-2-3 o volume unico) ed. Zanichelli (Approf.) Di Cocco/Manetti/Micchelli
Dettagli3 H 2 (g) + N 2 (g) 2 NH 3 (g)
L'equilibrio chimico Alcune reazioni chimiche, come quella tra idrogeno ed ossigeno, vanno avanti fino all'esaurimento del reagente in difetto stechiometrico. Tuttavia ce ne sono altre, come quella tra
DettagliBrady Senese Pignocchino Chimica.blu Zanichelli 2014 Soluzione degli esercizi Capitolo 18
Brady Senese Pignocchino Chimica.blu Zanichelli 2014 Soluzione degli esercizi Capitolo 18 Esercizio Risposta PAG 412 ES 1 Richiede più energia la sostanza con elevato calore specifico. Per esempio, se
DettagliTermochimica. Tutte le trasformazioni della materia, chimiche e fisiche, sono accompagnate da variazioni di energia.
Termochimica Tutte le trasformazioni della materia, chimiche e fisiche, sono accompagnate da variazioni di energia. Per osservare e misurare variazioni di energia dobbiamo definire: sistema: porzione di
DettagliLa reazione tra Mg metallico e CO 2 è 2Mg + CO 2(g) 2 MgO(s) + C (grafite)
3 kg di butano (C 4 H 10 ) vengono bruciati in una caldaia con un eccesso di aria del 40% in moli. Determinare il calore sviluppato dalla combustione e quanti m 3 (STP) di CO2 vengono prodotti. Determinare
Dettagli3) La reazione tra Mg metallico e CO 2 è 2Mg + CO 2(g) 2 MgO(s) + C (grafite)
1) Determinare la variazione di entalpia associata alla seguente reazione e indicare se è esotermica o endotermica: a) Na(s) + ½Cl 2 (g) NaCl(s) Sono note le variazioni di entalpia delle seguenti reazioni:
DettagliTermodinamica I. Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display.
Termodinamica I Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display. La Termodinamica studia l interconversione del calore e di altre forme di energia. Il sistema
DettagliEntropia, Energia Libera, ed Equilibrio
2018 Entropia, Energia Libera, ed Equilibrio 1 Processi Fisici e Chimici Spontanei La spontaneità è la capacità di un processo di avvenire senza interventi esterni Ad 1 atm, l acqua solidifica a 0 o C
DettagliESERCIZI ESERCIZI. 1) Il valore della costante di equilibrio K p. 4) Per la reazione di equilibrio: CO (g) + 1/2 O 2 (g) è CO 2 (g) p CO2 a.
1) Il valore della costante di equilibrio K p dipende: a. dalle pressioni parziali all equilibrio di reagenti e prodotti b. dalla composizione all equilibrio del sistema di reazione c. dalla pressione
DettagliTermochimica. Capitolo 6
Termochimica Capitolo 6 L energia è la capacità di compiere lavoro L energia radiante proviene dal sole ed è la fonte primaria di energia sulla Terra L energia termica è l energia associata al moto casuale
DettagliESERCIZIO 1 Q = 6991, kj
ESERCIZIO 1 A 25 C, l entalpia standard di idrogenazione del cicloesene a cicloesano: C 6 H 10 (l) + H 2 (g) C 6 H 12 (l) vale -93,83 kj mol -1, mentre l entalpia standard di combustione del cicloesene
DettagliTermodinamica. TERMODINAMICA: Studio delle interconversioni tra forme di energia.
Termodinamica TERMODINAMICA: Studio delle interconversioni tra forme di energia. TERMODINAMICA CHIMICA o TERMOCHIMICA: Ramo della termodinamica che si occupa dei bilanci energetici relativi a trasformazioni
DettagliSTATO LIQUIDO. Sono presenti forze intermolecolari ma in misura minore rispetto ai solidi. Le molecole possono scorrere tra loro
Lo stato liquido STATO LIQUIDO Sono presenti forze intermolecolari ma in misura minore rispetto ai solidi Le molecole possono scorrere tra loro Ordine delle molecole solo a corto raggio Viscosità Resistenza
DettagliRiassunto Termodinamica
Scuola di Ingegneria Industriale e dell Informazione Insegnamento di Chimica Generale 083424 - CCS CHI e MAT Riassunto Termodinamica Prof. Dipartimento CMIC Giulio Natta http://iscamap.chem.polimi.it/citterio/
DettagliSISTEMI CHIMICI Si definiscono sistemi chimici le sostanze (reagenti e prodotti) che partecipano alle trasformazioni fisiche e chimiche della materia.
TERMODINAMICA SISTEMI CHIMICI Si definiscono sistemi chimici le sostanze (reagenti e prodotti) che partecipano alle trasformazioni fisiche e chimiche della materia. Tutto ciò che circonda il sistema viene
DettagliL equilibrio si dice omogeneo se la fase dei reagenti è uguale a quella dei prodotti, è eterogeneo in ogni altro caso.
Chimica Equilibri omogenei ed eterogenei Quando un sistema è in equilibrio dinamico significa che vi sono dei processi ed i loro opposti che evolvono alla stessa velocità. L equilibrio si dice omogeneo
DettagliSistema termodinamico: porzione di universo separata da tutto il resto del mondo. Ambiente esterno confini del sistema
Termodinamica: concetti di base Sistema termodinamico: porzione di universo separata da tutto il resto del mondo Ambiente esterno confini del sistema sistema Stato del sistema: definito dal valore delle
DettagliI principio della termodinamica: E tot = 0 = E sistema + E ambiente. E=q+w
I principio della termodinamica: E tot 0 E sistema + E ambiente Eq+w ESERCIZIO: Un sistema ha un aumento di Energia Interna di 000cal e compie un lavoro di 50cal. Qual è il calore assorbito o ceduto dal
DettagliEntropia e secondo principio della termodinamica: prevedere la spontaneità di un processo
1 Entropia e secondo principio della termodinamica: prevedere la spontaneità di un processo Limitazioni della prima legge della termodinamica 2 E = q + w E universo = E sistema + E ambiente E sistema =
DettagliReazioni lente e reazioni veloci
CINETICA CHIMICA Reazioni lente e reazioni veloci Cinetica Chimica Studio della velocità di reazione (v) Che cos è la velocità di reazione? è la diminuzione della concentrazione molare del reagente nell
DettagliCinetica Chimica 1. esaminare quali condizioni debbono essere soddisfatte affinché una data reazione avvenga spontaneamente 2. esaminare quali sono i
Cinetica Chimica 1. esaminare quali condizioni debbono essere soddisfatte affinché una data reazione avvenga spontaneamente 2. esaminare quali sono i fattori che influenzano il tempo richiesto affinché
DettagliIl secondo principio della termodinamica, l entropia e l energia libera di Gibbs.
PRINCIPI DI TERMODINAMICA - PARTE SECONDA Il secondo principio della termodinamica, l entropia e l energia libera di Gibbs. Abbiamo visto quindi che il primo principio della termodinamica, sancisce l equivalenza
DettagliEquilibrio chimico. Equilibri dinamici Legge azione di massa, Kc, Kp, Equilibri eterogenei Principio di Le Chatelier
Equilibrio chimico Equilibri dinamici Legge azione di massa, Kc, Kp, Equilibri eterogenei Principio di Le Chatelier Data la reazione generica: A + B C Seguendo nel tempo le variazioni di concentrazione
DettagliCorsI di Laurea in Ingegneria Aereospaziale-Meccanica-Energetica. FONDAMENTI DI CHIMICA Docente: Cristian Gambarotti. Esercitazione del 03/11/2010
CorsI di aurea in Ingegneria Aereospaziale-Meccanica-Energetica FONDAMENTI DI CIMICA Docente: Cristian Gambarotti Esercitazione del // Argomenti della lezione avoro, Calore, Energia Interna, Entalpia relativi
Dettagli-LEGGE DI AZIONE DELLE MASSE-
-LEGGE DI AZIONE DELLE MASSE- STATO DI EQUILIBRIO: in un sistema chiuso a temperatura uniforme si instaura uno stato di equilibrio quando le proprietà macroscopiche (P,, concentrazioni, ) sono costanti.
DettagliIl secondo principio della Termodinamica
Il secondo principio della ermodinamica non tutte le trasformazioni sono possibili (es.: passaggio di calore, cascata, attrito, espansione libera) le trasformazioni naturali sono irreversibili ed avvengono
DettagliPCl5 (g) <====> PCl3(g) + Cl2(g)
ESERCITAZIONE 10 DISSOCIAZIONE TERMICA Alcuni gas si decompongono per effetto del riscaldamento in altre sostanze, che possono essere tutte o solo in parte gassose. Ad esempio: PCl5 (g) PCl3(g)
DettagliEquilibri chimici. Principi di Ingegneria Chimica Ambientale
Equilibri chimici Principi di Ingegneria Chimica Ambientale 1 Energia libera di reazione Consideriamo una reazione generica " 1 A 1 +...+ " r A r # $ " r +1 A r +1 +...+ " n A n tale reazione è accompagnata
Dettagli