Разделы презентаций


Энергетика

Содержание

Қайсысы физикалық, қайсысы химиялық процесс? Physical – PChemical – C

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Шымкент қаласы физика - математика бағытындағы Назарбаев Зияткерлік мектебі.
11.2В Энергетика
Энтальпия

өзгерісі



Химия пәнінің мұғалімі:
Әсілбекова Алтынай Әсілбекқызы

Шымкент қаласы физика - математика бағытындағы  Назарбаев Зияткерлік мектебі. 11.2В ЭнергетикаЭнтальпия  өзгерісіХимия пәнінің мұғалімі:Әсілбекова Алтынай

Слайд 2Қайсысы физикалық, қайсысы химиялық процесс?
Physical – P
Chemical – C

Қайсысы физикалық, қайсысы химиялық  процесс? Physical – PChemical – C

Слайд 3Rusting
Chemical

RustingChemical

Слайд 4Eating a sweet
Chemical

Eating a sweet Chemical

Слайд 5Crushing a can
Physical

Crushing a canPhysical

Слайд 6Cooking an egg
Chemical

Cooking an eggChemical

Слайд 7Breaking a bottle
Physical

Breaking a bottlePhysical

Слайд 8Burning a candle
Chemical

Burning a candle Chemical

Слайд 9Boiling water
Physical

Boiling waterPhysical

Слайд 10Сабақтың мақсаты:
Сабақтың оқу мақсаттары:


Сабақтың мақсаттары:
Энтальпия мен энтальпия өзгерісін түсіне

отырып, есептей алу;
Энтальпия өзгерісін калориметриялық тәсілмен анықтай алу;
Барлық оқушылар мынаны

жасай білулері керек: Энтальпияның өзгерісін түсінеді және энтальпия өзгерісінің стандартты жағдайда есептелетінін біледі;
Көптеген оқушылар мынаны жасай алулары керек: Гесс заңы бойынша түзілу және жану энтальпиялары берілсе, реакцияның энтальпиясы өзгерісін есептей алады;
Кейбір оқушылар мынаны жасай алулары керек: Реакцияның энтальпия өзгерісін калориметриялық әдіспен практикада анықтаудың мәнін түсіндіре алады.
Сабақтың мақсаты: Сабақтың оқу мақсаттары:Сабақтың мақсаттары:Энтальпия мен энтальпия өзгерісін түсіне отырып, есептей алу;Энтальпия өзгерісін калориметриялық тәсілмен анықтай

Слайд 11Тілдік мақсаттар: Төмендегі терминдерді ағылшын тілінде қолдану.

Тілдік мақсаттар: Төмендегі терминдерді ағылшын тілінде қолдану.

Слайд 12Күтілетін нәтиже:
Химиялық реакциялардың энергия өзгерісі арқылы жүретінін біледі.
Энтальпияның стандартты жағдайда

анықталатынын біледі және Гесс заңын қолданып оны есептей алады
Тәжірибе мәліметтері

арқылы энтальпия өзгерісін өлшеуге болатын калориметриялық әдістің мәнін түсіне отырып, практикада энтальпия өзгерісін анықтай алады.
Күтілетін нәтиже:Химиялық реакциялардың энергия өзгерісі арқылы жүретінін біледі.Энтальпияның стандартты жағдайда анықталатынын біледі және Гесс заңын қолданып оны

Слайд 13Химиялық реакциядағы - энергетика
Химиялық процестер жүрген кезде - бір зат

екінші затқа айналғанда - энергетикалық өзгерістер болады, яғни энергия
(

жылу) не сіңіріледі , не бөлінеді, себебі реакцияға түскен заттардағы байланыстар үзіліп , реакция нәтижесінде түзілген заттарда жаңа байланыстар түзіледі. Химиялық өзгерістер нәтижесінде атомдардың, иондардың, молекулалардың құрылысы өзгертіліп, құрылуымен қатар жылу, жарық, электр энергиясы бөлінеді, яғни химиялық энергия басқа энергия түріне айналады. Химиялық процестердің жылу эффектілерін термохимия оқытады. Термохимиялық теңдеулерде жылу эффектісі көрсетіледі. Реакция кезінде жылу бөлінсе , экзотермиялық (+) , жылу ( энергия) сіңірілсе – эндотермиялық () реакциялар деп аталады. Химиялық реакциялардың жылу эффектілерін калориметрде өлшейді.
Химиялық реакциядағы - энергетикаХимиялық процестер жүрген кезде - бір зат екінші затқа айналғанда - энергетикалық өзгерістер болады,

Слайд 14Термодинамика
Бірінші заңы Энергия жоғалып

кетпейді немесе жаңадан пайда

болмайды, энергия бір түрден екінші бір түрге ауысады.

Энергияның барлық химиялық реакциялар энергияның өзгеруі арқылы жүреді, бірақ кейбірінің өзгерісі білінбеуі мүмкін


Экзотермиялық Энергия сыртқа беріледі.

Эндотермиялық Энергия сіңіріледі.

Мысалы Экзотермиялық отынның жануы
тыныс алу (көмірсулардың тотығуы)

Эндотермиялық фотосинтез
кальций карбонатының термиялық
айрылуы

ТермодинамикаБірінші заңы       Энергия жоғалып кетпейді  немесе жаңадан пайда

Слайд 15Энтальпия қысым тұрақты болған жағдайдағы (изобаралық процесс

кезіндегі) жылу эффектісі.Алайда, энтальпияның абсолют мәнін өлшемейді, тек өзгерісін

анықтайды (ΔН).

ΔН = ΣΔН0өнім. - ΣΔН0реаг.









реагенттердің энтальпиясы > өнімдердің
DH = - мәнді
Экзотермиялық жылу сыртқа беріледі

Tермодинамика – Энтальпия өзгерісі

Энтальпия 	 қысым тұрақты болған жағдайдағы (изобаралық   процесс  кезіндегі) жылу эффектісі.Алайда, энтальпияның абсолют мәнін

Слайд 16Энтальпия – қысым тұрақты болған жағдайдағы (изобаралық процесс кезіндегі)

жылу эффектісі.Алайда, энтальпияның абсолют мәнін өлшемейді, тек өзгерісін анықтайды (ΔН).

ΔН

= ΣΔН0өнім. - ΣΔН0реаг.

ENTHALPY

REACTION CO-ORDINATE

Энтальпия реагенттер > өнімдер Энтальпия реагенттер < өнімдер
DH = - мәнді DH = + мәнді
Экзотермиялық Жылу бөледі Эндотермиялық Жылу сіңіреді

Tермодинамика – Энтальпия өзгерісі

Энтальпия – қысым тұрақты болған жағдайдағы (изобаралық процесс  кезіндегі) жылу эффектісі.Алайда, энтальпияның абсолют мәнін өлшемейді, тек

Слайд 17Әдісі
Қажетті реактивтерді жинап, қорғаныш көзілдірігін кию;
Пробиркаға 1 реагентті құйып- температурасын

өлшеңіз;
Үстіне 2 реагентті құйып температура өзгерісін өлшеңіз;
Реакцияның экзотермиялық немесе

эндотермиялық екенін белгілеңіз.

Эксперимент

ӘдісіҚажетті реактивтерді жинап, қорғаныш көзілдірігін кию;Пробиркаға 1 реагентті құйып- температурасын өлшеңіз;Үстіне 2 реагентті құйып температура өзгерісін өлшеңіз;

Слайд 18Бірнеше экзотермиялық және эндотермиялық реакцияларды білу керек!!!

Экзотермиялық және эндотермиялық реакциялар

Бірнеше экзотермиялық және эндотермиялық реакцияларды білу керек!!!Экзотермиялық және эндотермиялық реакциялар

Слайд 19Экзотермиялық реакция кезінде жүйенің энтальпиясы азаяды.
Эндотермиялық реакция кезінде жүйенің энтальпиясы

артады.

Экзотермиялық реакция кезінде жүйенің энтальпиясы азаяды.Эндотермиялық реакция кезінде жүйенің энтальпиясы артады.

Слайд 20Келесі реакциялардың қайсысы экзотермиялық, эндотермиялық
Exothermic – Exo
Endothermic – Endo

Келесі реакциялардың қайсысы экзотермиялық, эндотермиялықExothermic – ExoEndothermic – Endo

Слайд 21 Nuclear Fission
Exothermic

Nuclear FissionExothermic

Слайд 22Cooking an egg
Endothermic

Cooking an eggEndothermic

Слайд 23Burning a candle
Exothermic

Burning a candle Exothermic

Слайд 24Rusting
Exothermic

RustingExothermic

Слайд 25Photosynthesis
Endothermic

PhotosynthesisEndothermic

Слайд 26Термохимиялық есептеулерге қолайлы болу үшін, барлық химиялық қосылыстардың түзілу энтальпияларын

бірдей жағдайға келтіреді. Температура 2980К, қысым 1 атм жағдайда тұрақты

болатын химиялық қосылыстардың түзілу энтальпияларын олардың стандартты түзілу энтальпиясы деп аталады және оларды ΔН0298 таңбасымен белгілейді. Стандартты жағдайда тұрақты болатын жай заттардың түзілу энтальпиялары (мысалы: О2 (газ), N2 (газ), Br2(сұйық) т.б.) нольге тең деп қабылданған.

Стандартты түзілу энтальпиясы

Термохимиялық есептеулерге қолайлы болу үшін, барлық химиялық қосылыстардың түзілу энтальпияларын бірдей жағдайға келтіреді. Температура 2980К, қысым 1

Слайд 27H2O стандартты жағдайдағы күйі қандай?

H2O стандартты жағдайдағы күйі қандай?

Слайд 28Судың қатты және газ күйі- стандартты жағдайға сәйкес келмейді.

Судың қатты және газ күйі- стандартты жағдайға сәйкес келмейді.

Слайд 29Стандартты жағдайда судың күйі H2O сұйық.

Стандартты жағдайда судың күйі H2O  сұйық.

Слайд 30Неліктен стандартты? Энтальпияның өзгеруі жағдайға тәуелді болады. Заттардың

мұндай жағдайы стандартты деп аталады.
Қысым:

100 kPa (1 атмосфера)

Температураның жағдайы әдетте 298K (25°C)

• қалыпты лабораториялық жағдайда заттың күйін негізге алу керек.
• Заттардың әрқайсысының стандартты жағдайдағы күйін [(г), (с) or (қ) ] белгілеу керек.
• кез келген ерітінді концентрациясы 1 моль дм-3
• егер стандартты жағдай қолданылса DH белгіленуін өзгереді.





Энтальпия өзгерісі Стандартты энтальпия өзгерісі
( 298K)

Стандартты энтальпияның өзгерісі

Неліктен стандартты?  Энтальпияның өзгеруі  жағдайға тәуелді болады. Заттардың мұндай жағдайы стандартты деп аталады.

Слайд 31Стандартты түзілу энтальпиясы
Анықтамасы Жай заттардан стандартты жағдайда химиялық

қосылыстың стандартты жағдайдағы 1 молі түзілгенде бөлінетін немесе сіңіретін жылудың

мөлшерін сол заттың түзілу энтальпиясы дейді.

Белгіленуі DH°f


Мәні Көбінесе экзотермиялық


Мысалы(s) C(graphite) + O2(g) ———> CO2(g)

H2(g) + ½O2(g) ———> H2O(l)

2C(graphite) + ½O2(g) + 3H2(g) ———> C2H5OH(l)



Ескерту реакция нәтижесінде 1 моль заттың түзілуіне қарай реакцияны
теңестіреміз. Стандартты жағдайдағы элементтердің түзілу энтальпиясы нольге тең.Көміртегі графит аллотропиясы түрінде алынады.


Стандартты түзілу энтальпиясыАнықтамасы   Жай заттардан стандартты жағдайда химиялық қосылыстың стандартты жағдайдағы 1 молі түзілгенде бөлінетін

Слайд 32H Түзілу энтальпиясы


H2O(l)

H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l)

CH4(g)

C(s) + 2

H2(g) → CH4(g)

NH3(g)

1/2 N2(g) + 3/2 H2(g) → NH3(g)

C2H5OH(l)

2 C(s)

+ 3 H2(g) + 1/2 O2(g) → C2H5OH(l)

CH3Br(l)

C(s) + 3/2 H2(g) + 1/2 Br2(l) → CH3Br(l)

Na2O(s)

2 Na(s) + 1/2 O2(g) → Na2O(s)

Анықтамасы Жай заттардан стандартты жағдайда химиялық қосылыстың стандартты жағдайдағы 1 молі түзілгенде бөлінетін немесе сіңіретін жылудың мөлшерін сол заттың түзілу энтальпиясы дейді.

H Түзілу энтальпиясы	H2O(l)	H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l)	CH4(g)	C(s) + 2 H2(g) → CH4(g)	NH3(g)	1/2 N2(g) + 3/2 H2(g)

Слайд 33H formation
Hf кез-келген элемент үшін стандартты жағдайда = 0


H2(г)

H2(г)

→ H2(г)

C(қ)

C(қ) → C (қ)

H formationHf кез-келген элемент үшін стандартты жағдайда = 0 	H2(г)	H2(г) → H2(г)	C(қ)	C(қ) → C (қ)

Слайд 34Анықтамасы: Стандартты жағдайда 1 моль заттың толық жануы.Барлық реагенттер мен

өнімдер стандартты жағдайда

Белгіленуі DH°c


Values

Әрқашан экзотермиялық


Мысалдар C(graphite) + O2(g) ———> CO2(g)

H2(g) + ½O2(g) ———> H2O(l)

C2H5OH(l) + 3O2(g) ———> 2CO2(g) + 3H2O(l)


Ескерту Әруақытта бір моль заттың жануын реакцияны теңестіргенде есте сақтау керек.

СТАНДАРТТЫ ЖАНУ ЭНТАЛЬПИЯСЫ

Анықтамасы: Стандартты жағдайда 1 моль заттың толық жануы.Барлық реагенттер мен өнімдер стандартты жағдайдаБелгіленуі	   DH°c Values

Слайд 35H combustion

H2(g)

H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l)

CH4(g)

CH4(g) + 2 O2(g)

→ CO2(g) + 2 H2O(l)

C2H6(g)

C2H6(g) + 7/2 O2(g) → 2

CO2(g) + 3 H2O(l)

C2H5OH(l)

C2H5OH(l) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(l)

C6H14(l)

C6H14(l) + 91/2 O2(g) → 6 CO2(g) + 7 H2O(l)

Na(s)

Na(s) + 1/4 O2(g) → 1/2 Na2O(s)

Анықтамасы: Стандартты жағдайда 1 моль заттың толық жануы.Барлық реагенттер мен өнімдер стандартты жағдайда

H combustion	H2(g)	H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l)	CH4(g)	CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(l)	C2H6(g)	C2H6(g) + 7/2

Слайд 36Анықтамасы Стандартты жағдайда 1 моль газ күйіндегі атомдардың

элемент түзу кезіндегі энтальпияның өзгерісі

Белгіленуі DH°at


Мәні

Әрқашан эндотермиялық – атомдарды бөлу үшін энергия жұмсалады


Мысалы C(graphite) ———> C(g)


СТАНДАРТТЫ АТОМДАНУ ЭНТАЛЬПИЯСЫ

Анықтамасы   Стандартты жағдайда 1 моль газ күйіндегі атомдардың элемент түзу кезіндегі энтальпияның өзгерісіБелгіленуі

Слайд 37Анықтамасы Сұйытылған ерітіндегі иондардан судың 1 молі түзілгенде

энтальпияның өзгерісі


Мәні Экзотермиялық


Теңдеуі H+(aq)

+ OH¯(aq) ———> H2O(l)


Ескерту күшті қышқыл мен күшті негіз реакциясында энтальпия өзгерісі -57kJ mol-1





БЕЙТАРАПТАНУ ЭНТАЛЬПИЯСЫ

Анықтамасы   Сұйытылған ерітіндегі иондардан судың 1 молі түзілгенде энтальпияның өзгерісіМәні	   ЭкзотермиялықТеңдеуі

Слайд 38Анықтамасы Газтәрізді атомдарды түзу үшін 1 моль

газдағы байланысты үзуге жұмсалатын энергия
Мәні Эндотермиялық -

кез-келген химиялық байланысты үзу үшін энергия керек.
Мысалы Cl2(g) ———> 2Cl(g) O-H(g) ———> O(g) + H(g)

Ескерту • байланыстың күші қоршаған ортаға да байланысты, оның мәні
• байланысты түзу экзотермиялық болса, керісінше байланысты үзу эндотермиялық
• екі атомды газдар үшін, байланыс энтальпиясы = 2 x атомдану энтальпиясы
• аз байланыс энтальпиясы = әлсіз байланыс = үзу оңай

БАЙЛАНЫСТЫҢ ДИССОЦИАЦИЯЛАНУ ЭНТАЛЬПИЯСЫ

Анықтамасы    Газтәрізді атомдарды түзу үшін 1 моль газдағы байланысты үзуге жұмсалатын энергияМәні

Слайд 39
Орташа мәні H-H 436 H-F 562

N-N 163
C-C

346 H-Cl 431 N=N 409
C=C 611 H-Br 366 NN 944
CC 837 H-I 299 P-P 172
C-O 360 H-N 388 F-F 158
C=O 743 H-O 463 Cl-Cl 242
C-H 413 H-S 338 Br-Br 193
C-N 305 H-Si 318 I-I 151
C-F 484 P-H 322 S-S 264
C-Cl 338 O-O 146 Si-Si 176

Орташа мәндер берілген себебі, нақты мәндер молекула кездесетін ортаға, тәуелді.

Өлшем бірлігі = kДж мol-1

БАЙЛАНЫСТЫҢ ДИССОЦИАЦИЯЛАНУ ЭНТАЛЬПИЯСЫ

Орташа мәні	   H-H	 436	   H-F	562	   N-N	163

Слайд 40“Энтальпия өзгерісі оның жүру жолына тәуелді емес”

Қалай

А дан В өтудегі энтальпия өзгерісін А дан Х-ке

, Х-тен Y - ке және
Y тен В-ға өту энтальпияларын
қосу арқылы табуға болады.

DHr = DH1 + DH2 + DH3



ГЕСС ЗАҢЫ

“Энтальпия өзгерісі оның жүру жолына  тәуелді емес”Қалай	   А дан В өтудегі энтальпия өзгерісін

Слайд 41«Энтальпия өзгерісі оның жүру жолына тәуелді емес»

Қалай

А дан В өтудегі энтальпия өзгерісін

А дан Х-ке , Х-тен Y - ке және
Y тен В-ға өту энтальпияларын
қосу арқылы табуға болады.



Егер кері бағыттағы реакция болатын болса,
онда энтальпия өзгерісін азайту керек.
.

e.g. DH2 = - DH1 + DHr - DH3

реакцияның жүру бағытына қарай DH1 және DH3 мәндері азайтылды.

ГЕСС ЗАҢЫ

«Энтальпия өзгерісі оның жүру жолына  тәуелді емес»Қалай	   А дан В өтудегі энтальпия өзгерісін

Слайд 42«Энтальпия өзгерісі оның жүру жолына тәуелді емес»


Қолданылуы Гесс заңын қолдану

энтальпия өзгерісімен қатар...

Тор энтальпиясы сияқты өлшеуге

келмейтін өзгерістерді есептеуге
Байланыс энтальпиясы бойынша реакцияның энтальпия өзгерісін есептеуде

Жану энтальпиясы арқылы DH°c энтальпия өзгерісін есептеуде

Түзілу энтальпиясы арқылы DH°f энтальпия өзгерісін есептеуде

ГЕСС ЗАҢЫ

«Энтальпия өзгерісі оның жүру жолына  тәуелді емес»Қолданылуы	Гесс заңын қолдану энтальпия өзгерісімен қатар...	    Тор

Слайд 43“TYPE 1” CALCULATIONS

H = [Sum Hf products] – [Sum Hf

reactants]

When you know Hf of all reactants & products.

1a

ZnCO3(s) → ZnO(s) + CO2(g)


H = [-348 - 393] – [-812]


= + 71 kJ mol-1

“TYPE 1” CALCULATIONSH = [Sum Hf products] – [Sum Hf reactants]	When you know Hf of all reactants

Слайд 44“TYPE 1” CALCULATIONS

H = [Sum Hf products] – [Sum Hf

reactants]

When you know Hf of all reactants & products.

1b

2 CO (g) + O2(g) → 2 CO2(g)


H = [2(-393)] – [2(-111) + 0]


= – 564 kJ mol-1

“TYPE 1” CALCULATIONSH = [Sum Hf products] – [Sum Hf reactants]	When you know Hf of all reactants

Слайд 45“TYPE 2” CALCULATIONS
1) Calculate the enthalpy of formation of ethanol (C2H5OH)

given the following enthalpies of combustion.

Hc: C(s) -393;

H2(g) -286; C2H5OH(l) -1371 kJ mol-1


H = [Sum Hc reactants] – [Sum Hc products]


H = [2(-393) + 3(-286)] – [-1371]


= -273 kJ mol-1

2 C(s) + 3 H2(g) + ½ O2(g)  C2H5OH(l)

“TYPE 2” CALCULATIONS1)	Calculate the enthalpy of formation of ethanol (C2H5OH) given the following enthalpies of combustion. 		Hc:

Слайд 46“TYPE 2” CALCULATIONS
2) Calculate the enthalpy change for this reaction given

the following enthalpies of combustion.

C(s) + 2 H2(g)  CH4(g)


Hc: C(s) -393; H2(g) -286; CH4(g) -890 kJ mol-1


H = [Sum Hc reactants] – [Sum Hc products]


H = [-393 + 2(-286)] – [-890]


= -75 kJ mol-1

“TYPE 2” CALCULATIONS2)	Calculate the enthalpy change for this reaction given the following enthalpies of combustion.

Слайд 47“TYPE 2” CALCULATIONS
2) Calculate the enthalpy change for this reaction given

the following enthalpies of combustion.

C(s) + 2 H2(g)  CH4(g)


Hc: C(s) -393; H2(g) -286; CH4(g) -890 kJ mol-1


H = [Sum Hc reactants] – [Sum Hc products]


H = [-393 + 2(-286)] – [-890]


= -75 kJ mol-1

“TYPE 2” CALCULATIONS2)	Calculate the enthalpy change for this reaction given the following enthalpies of combustion.

Слайд 481) b) Calculate the enthalpy change for this reaction.

Bond enthalpies:

C-C 348, C=C 612, Br-Br 193, H-Br 366, C-H 412,

C-Br 276

3 C(g) + 6 H(g) + 2 Br(g)

H

612
348
6(412)
193

H + 2(348) + 6(412) + 2(276) = 612 + 348 + 6(412) + 193
H = -95 kJ mol-1

2(348)
6(412)
2(276)

ENTHALPY CHANGES 2

1)	b) Calculate the enthalpy change for this reaction. 		Bond enthalpies: C-C 348, C=C 612, Br-Br 193, H-Br

Слайд 491) c) Calculate the enthalpy change for this reaction.

Bond enthalpies:

C=C 612, C-H 412, O=O 496, C=O 743, O-H 463
2

C(g) + 4 H(g) + 6 O(g)

H

612
4(412)
3(496)

H + 4(743) + 4(463) = 612 + 4(412) + 3(496)
H = -1076 kJ mol-1

4(743)
4(463)

ENTHALPY CHANGES 2

1)	c) Calculate the enthalpy change for this reaction. 		Bond enthalpies: C=C 612, C-H 412, O=O 496, C=O

Слайд 50Байланыстың үзілуі мен түзілуі кезіндегі энергияның тасымалдануы

Экзотермиялық реакция кезінде энергия

сыртқа бөлінеді.
Эндотермиялық реакцияда энергия ішке беріледі.

Химиялық реакция кезінде энергия

өзгерісі орын алады,
Өйткені химиялық байланыс үзілуі мен түзілуі кезінде
энергия үнемі тасымалданады.

Байланыстың үзілуі мен түзілуі кезіндегі энергияның тасымалдануыЭкзотермиялық реакция кезінде энергия сыртқа бөлінеді. Эндотермиялық реакцияда энергия ішке беріледі.Химиялық

Слайд 51Мұнда екі C=O байланысы бар.

Мұнда  екі  C=O  байланысы бар.

Слайд 52Екі су молекуласы бар.

Екі су молекуласы бар.

Слайд 53Төрт О-Н байланысы бар.

Төрт О-Н байланысы бар.

Слайд 54Өнімдердің байланыс энегияларының қосындысын табамыз.

Өнімдердің  байланыс энегияларының қосындысын табамыз.

Слайд 55Байланыс түзілген кезде энергияның мәні теріс болады..

Байланыс түзілген кезде энергияның мәні теріс болады..

Слайд 56Табылған екі мән арқылы энтальпия өзгерісін анықтайды.

Табылған  екі мән арқылы энтальпия өзгерісін анықтайды.

Слайд 57Энтальпия өзгерісінің мәні теріс болғандықтан, метанның жануы экзотермиялық болады.

Энтальпия өзгерісінің  мәні теріс болғандықтан, метанның жануы экзотермиялық болады.

Слайд 58CALORIMETRY

CALORIMETRY

Слайд 59Калориметрия энтальпия өзгерісін практикалық анықтау

болатын әдіс
Әдетте судың қызуы мен сууына байланысты
өлшенеді
судың реакцияда қызуы экзотермиялық
судың реакцияда салқындауы эндотермиялық
болады.

Есептеу заттың температурасын өзгертуге кеткен

энергияны есептеуге болады q = m x c x DT

мұндағы q = жылу энергиясы кДж
m= масса kг
c= меншікті жылу сыйымдылығы kДж K -1 kг-1

[ су 4.18 ]
DT= температура өзгерісі K

Энтальпия өзгерісін өлшеу.

Калориметрия 	 энтальпия өзгерісін практикалық анықтау

Слайд 60




q
moles in reaction



∆H =






q = m c ∆T

q      moles in

Слайд 611 g of water

Energy required =

4.18 J


1 ºC hotter

= 8.36 J
1 g of water

Energy

required =


2 x 4.18 J

2 ºC hotter

1 g of water Energy required = 4.18 J 1 ºC hotter= 8.36 J 1 g of

Слайд 621 g of water

Energy required =

4.18 J


1 ºC hotter

= 20.9 J
5 g of water

Energy

required =


5 x 4.18 J

1 ºC hotter

1 g of water Energy required = 4.18 J 1 ºC hotter= 20.9 J 5 g of

Слайд 631 g of water

Energy required =

4.18 J


1 ºC hotter

= 125.4 J
3 g of water

Energy

required =


3 x 10 x 4.18

10 ºC hotter

1 g of water Energy required = 4.18 J 1 ºC hotter= 125.4 J 3 g of

Слайд 641 g of copper

Energy required =

0.39 J


1 ºC hotter

= 19.5 J
10 g of copper

Energy

required =


10 x 5 x 0.39

5 ºC hotter

1 g of copper Energy required = 0.39 J 1 ºC hotter= 19.5 J 10 g of

Слайд 65Energy required (q) =

mass heated (m)
x
energy needed to

make 1 g of substance 1ºC hotter
x
temperature rise (∆T)


Energy required (q) =mass heated (m) x energy needed to make 1 g of substance 1ºC hotterx

Слайд 66Energy required (q) =

specifc heat capacity (c)
mass heated (m)
x




x
temperature rise (∆T)

Energy required (q) =specifc heat capacity (c)mass heated (m) x x temperature rise (∆T)

Слайд 672 moles of ethanol burned

Energy given out =

2734 kJ

Energy given out by 1 mole =



2734 kJ
2


= 1367 kJ


∆H =


–1367 kJ mol-1

2 moles of ethanol burned Energy given out = 2734 kJ Energy given out by 1 mole

Слайд 6825 cm3 of 2.0 mol dm-3 азот қышқылына 25 cm3

of 2.0 mol dm-3 калий гидроксиді ерітіндісі қосылды. Температура

13.7C-ге өсті. Бейтараптану реакциясының энтальпия өзгерісін есепте. Ерітіндінің тығыздығы 1.00 g cm-3, ерітіндінің меншікті жылу сиымдылығы 4.18 Дж г-1 K-1.

q = mc∆T

m = 50

q = 50 x 4.18 x 13.7 = 2863 J

∆H = q /n

n HNO3 = с x V

∆H = –2.863 / 0.050

∆T = 13.7

c = 4.18

= -57.26 kДж мoль-1

= 2.0 x 25/1000 = 0.050

n KOH = c x V

= 2.0 x 25/1000 = 0.050

HNO3 + KOH → NaNO3 + H2O

25 cm3 of 2.0 mol dm-3 азот қышқылына 25 cm3 of 2.0 mol dm-3  калий гидроксиді

Слайд 69 50 cm3 of 1.0 mol dm-3 nitric acid was added

to 20 cm3 of 1.0 mol dm-3 barium hydroxide solution.

The temperature rose by 7.9C. Calculate the enthalpy of neutralisation for this reaction (per mole of nitric acid reacting). Assume that the density of the solution is 1.00 g cm-3, the specific heat capacity of the solution is 4.18 J g-1 K-1.

q = mc∆T

m = 70

q = 70 x 4.18 x 7.9 = 2312 J

∆H = q / mol

Mol HNO3 = conc x vol

∆H = –2.312 / 0.020

∆T = 7.9

c = 4.18

= -115,6 kJ mol-1

= 1.0 x 50/1000 = 0.050

Mol Ba(OH)2 = conc x vol

= 1.0 x 20/1000 = 0.020

2 HNO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2 H2O

XS

50 cm3 of 1.0 mol dm-3 nitric acid was added to 20 cm3 of 1.0 mol dm-3

Слайд 70 100 cm3 of 0.20 mol dm-3 copper sulphate solution was

put in a calorimeter and 2.0 g of magnesium powder

added. The temperature of the solution rose by 25.1C. Work out which reagent was in excess and then calculate the enthalpy change for the reaction. Assume that the density of the solution is 1.00 g cm-3, the specific heat capacity of the solution is 4.18 J g-1 K-1. Ignore the heat capacity of the metals.

q = mc∆T

m = 100

q = 100 x 4.18 x 25.1 = 10490 J

∆H = q / mol

Mol CuSO4 = conc x vol

∆H = –10.49 / 0.020

∆T = 25.1

c = 4.18

= -525 kJ mol-1

= 0.20 x 100/1000 = 0.020

Mol Mg = mass / Mr

= 2.0 / 24.3 = 0.0823

CuSO4 + Mg → MgSO4 + Cu

XS

100 cm3 of 0.20 mol dm-3 copper sulphate solution was put in a calorimeter and 2.0 g

Слайд 71 25 cm3 of 1.00 mol dm-3 copper sulphate solution was

put in a calorimeter and 6.0 g of zinc powder

added. The temperature of the solution rose by 50.6C. Work out which reagent was in excess and then calculate the enthalpy change for the reaction. Assume that the density of the solution is 1.00 g cm-3, the specific heat capacity of the solution is 4.18 J g-1 K-1. Ignore the heat capacity of the metals.

q = mc∆T

m = 25

q = 25 x 4.18 x 50.6 = 5288 J

∆H = q / mol

Mol CuSO4 = conc x vol

∆H = –5.288 / 0.025

∆T = 50.6

c = 4.18

= -212 kJ mol-1 (3 sig fig)

= 1.0 x 25/1000 = 0.025

Mol Zn = mass / Mr

= 6.0 / 65.4 = 0.0917

CuSO4 + Zn → ZnSO4 + Cu

XS

25 cm3 of 1.00 mol dm-3 copper sulphate solution was put in a calorimeter and 6.0 g

Слайд 72 50 cm3 of 0.10 mol dm-3 silver nitrate solution was

put in a calorimeter and 0.2 g of zinc powder

added. The temperature of the solution rose by 4.3C. Work out which reagent was in excess and then calculate the enthalpy change for the reaction (per mole of zinc that reacts). Assume that the density of the solution is 1.00 g cm-3, the specific heat capacity of the solution is 4.18 J g-1 K-1. Ignore the heat capacity of the metals.

q = mc∆T

m = 50

q = 50 x 4.18 x 4.3 = 898.7 J

∆H = q / mol

Mol AgNO3 = conc x vol

∆H = –0.8987 / 0.0025

∆T = 4.3

c = 4.18

= -359 kJ mol-1

= 0.1 x 50/1000 = 0.005

Mol Zn = mass / Mr

= 0.2 / 65.4 = 0.00306

2 AgNO3 + Zn → ZnNO3 + 2 Ag

XS

50 cm3 of 0.10 mol dm-3 silver nitrate solution was put in a calorimeter and 0.2 g

Слайд 73Энтальпия өзгерісін практикада анықтау
Энтальпия өзгеруін (жылу эффект) лабораторияда оңай есептеуге

болады. Мұны көбіне реакция шекарасын қоршап жасайды: бұл кезде энергия

алмасу жүзеге асады. Егер реакция экзотермиялық болса, онда су қызады, ал егер эндотермиялық болса, онда суиды. Егер судың температура өзгеруін өлшесе және су массасы мен оның меншікті жылу сыйымдылығы белгілі болса, бұл жағдайда химиялық реакция кезінде жұтқан немесе бөліп шығарған энергия мөлшерін табуға болады.Мысал ретінде мырыш пен мыс сульфаты арасындағы орын басу реакциясын алуға болады.
Энтальпия өзгерісін практикада анықтауЭнтальпия өзгеруін (жылу эффект) лабораторияда оңай есептеуге болады. Мұны көбіне реакция шекарасын қоршап жасайды:

Слайд 74Практикалық жұмыс
Калориметрия

Практикалық жұмыс Калориметрия

Слайд 76Практикалық жұмыс - Калориметрия

Мақсаты: калориметрдегі реакция кезіндегі температураның өзгерісі арқылы

энтальпия өзгерісін өлшеу.

Қажетті құрал-жабдықтар:
3г мырыш ұнтағы, мыс сульфатының 0,500моль дм-3

, калориметр,Spark универсал құралы, магнитті араластырғыш,милиметровка қағаз.
ҚТЕ

Практикалық жұмыс - КалориметрияМақсаты: калориметрдегі реакция кезіндегі температураның өзгерісі арқылы энтальпия өзгерісін өлшеу.Қажетті құрал-жабдықтар:3г мырыш ұнтағы, мыс

Слайд 77Практикалық жұмыс - Калориметрия
Әдісі:
Мырыш сульфатының 3 грамын өлшеп алыңыз;
Пластик

стаканды тазалап полистиролды табақшаға орналастырыңыз;
Пипеткамен 25 мл 0,500 моль/ дм

3 мыс сульфаты ерітіндісін өлшеп алып, пластик стаканға құйыңыз;
Полистиролды табақшаның қақпағын жауып,температура датчигін саңылауына салып, магнитті араластырғышқа орналастырыңыз;
Әрбір 30 секунд сайын температура көрсеткішін жазып отыру;
Тура 3 минуттан кейін мырыш ұнтағын саңылаудағы сүзгіш арқылы салыңыз.
Температура өзгерісін әрбір 30 секунд сайын жазып, осылайша 10 минут бақылау керек.



Практикалық жұмыс - КалориметрияӘдісі: Мырыш сульфатының 3 грамын өлшеп алыңыз;Пластик стаканды тазалап полистиролды табақшаға орналастырыңыз;Пипеткамен 25 мл

Слайд 78Практикалық жұмыс - Калориметрия
Тәжірибе мәліметтері:






Ескерту: 10 минут бойында температура

өзгерісін бақылайды.Мұнда кестеде тек 4,5 минутқа құрылған.

Практикалық жұмыс - КалориметрияТәжірибе мәліметтері: Ескерту: 10 минут бойында температура өзгерісін бақылайды.Мұнда кестеде тек 4,5 минутқа құрылған.

Слайд 79 График тұрғызу:

Уақыт пен температураның тәуелділік графигі тұрғызылады.Сол графиктен температураның

көтерілген жоғарғы нүктесі мен төменгі нүктелеріне экстраполяциялау арқылы температура өзгерісін

анықтап алады.

График тұрғызу:Уақыт пен температураның тәуелділік графигі тұрғызылады.Сол графиктен температураның көтерілген жоғарғы нүктесі мен төменгі нүктелеріне экстраполяциялау

Слайд 80Қателікті есептеу жолдары:
1.Apparatus Errors

Apparatus error for each piece of

equipment = 100 x margin of error

quantity measured
For example, imagine a pupil doing an experiment where she measured out 1.245 g of a base, make it up to 250 cm3 of solution in a volumetric flask, pipetted 25 cm3 of that solution into a conical flask, and then found that it reacted with 23.30 cm3 of acid in a titration using a burette.

Balance (± 0.001 g) 100 x (0.001/1.245) = 0.08%
Pipette (± 0.1 cm3 ) 100 x (0.1/25) = 0.40%
Volumetric flask (± 0.1 cm3) 100 x (0.1/250) = 0.04%
Burette (± 0.15 cm3) 100 x (0.15/23.30) = 0.64%

Total apparatus error = 1.16% (uncertainty)
Қателікті есептеу жолдары:1.Apparatus Errors Apparatus error for each piece of equipment = 100  x  margin

Слайд 812. Experimental Error

Experimental error = 100 x (real answer –

experiment answer)

real answer
If experimental error is smaller than apparatus error, then you have an accurate result. However, if experimental error is larger than apparatus error, then the result is inaccurate.

For example, imagine in the experiment above that the acid concentration was being measured and was found to be 0.0995 moldm-3 compared to the real value of 0.101 mol dm-3
.
Experimental error = 100 x (0.101 – 0.0995) = 1.49%
0.101

The experimental error (1.49%) is greater than the apparatus error (1.16%) meaning that the results are inaccurate.
2. Experimental ErrorExperimental error = 100 x (real answer – experiment answer)

Слайд 82Формативті бағалау

Формативті бағалау

Слайд 83Формативті бағалау

Формативті бағалау

Слайд 84Формативті бағалау

Формативті бағалау

Слайд 85Формативті бағалау

Формативті бағалау

Слайд 86Формативті бағалау

Формативті бағалау

Слайд 87Формативті бағалау

Формативті бағалау

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика