Химия

Физическая химия

Фазовое равновесие, термодинамические условия и температурные зависимости химических процессов.

11 формул

Формулы темы

Закон Гесса позволяет находить тепловой эффект реакции как сумму энтальпий промежуточных стадий, если начальные и конечные вещества совпадают.

$\Delta H = \sum \Delta H_{\text{steps}}$

Стандартную энтальпию реакции находят как сумму теплот образования продуктов минус сумму теплот образования реагентов с учетом коэффициентов.

$\Delta H^\circ_{rxn}=\sum \nu \Delta H_f^\circ(products)-\sum \nu \Delta H_f^\circ(reactants)$

Количество теплоты при сгорании находят умножением количества вещества топлива на молярную теплоту сгорания, если реакция идет полно.

$Q = n \cdot q_c$

Оценка по энергиям связей сравнивает энергию, затраченную на разрыв старых связей, с энергией, выделенной при образовании новых.

$\Delta H \approx \sum E_{broken}-\sum E_{formed}$

Уравнение Кирхгофа оценивает изменение энтальпии реакции при переходе от одной температуры к другой через разность теплоемкостей.

$\Delta H(T_2)=\Delta H(T_1)+\Delta C_p(T_2-T_1)$

Молярная теплоемкость показывает, сколько теплоты нужно передать одному молю вещества для повышения температуры на один кельвин.

$C_m=\frac{Q}{n\Delta T}$

Теплоту нагревания раствора находят по массе, удельной теплоемкости и изменению температуры, если состав и фаза не меняются.

$Q=mc\Delta T$

Теплоту нейтрализации находят по количеству образовавшейся воды и молярной теплоте нейтрализации для данной кислотно-основной реакции.

$Q=n_{H_2O}q_{neut}$

Правило фаз Гиббса определяет число независимых интенсивных переменных F в равновесной системе без химических реакций и внешних полей: F=C−P+2.

$F=C-P+2$

Интегральное уравнение Вант-Гоффа оценивает изменение безразмерной константы равновесия между двумя температурами при постоянной энтальпии реакции.

$\ln\left(\frac{K_2}{K_1}\right)=-\frac{\Delta_rH^\circ}{R}\left(\frac{1}{T_2}-\frac{1}{T_1}\right)$

Формула показывает, как мольная доля компонента изменяет его химический потенциал в идеальной смеси при заданной температуре и давлении.

$\mu_i(T,p,x_i)=\mu_i^*(T,p)+RT\ln x_i$