Практическое занятие №2. Тема 2. Второе начало термодинамики

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №2

Тема 2. Второе начало термодинамики.

Общая цель: Вам необходимо овладеть учебной программой данного занятия и научиться применять учебный материал в своей будущей профессии.

Сделайте записи в рабочей тетради по плану:

· дата;

· номер занятия;

· тема занятия;

· цель занятия;

· основные вопросы темы.

Учебные вопросы занятия:

1. Второй закон термодинамики. Энтропия.

2. Абсолютное значение энтропии. Постулат Планка.

3. Уравнение Гиббса. Термодинамические потенциалы. Изохорно-изотермический и изобарно-изотермический потенциалы.

4. Изменение энергии Гиббса при химических реакциях.

5. Химический потенциал. Условия самопроизвольности и равновесия в химических реакциях.

6. Решение задач.

Ваши действия при подготовке к занятию и отработке программы занятия

При подготовке к данному занятию

Повторите лекционный материал по теме «Предмет физической химии, ее место в программе подготовки бакалавра-биотехнолога. Энергетика химических процессов» рабочей учебной программы дисциплины «Физическая химия».

Это очень важно, так как этот материал является базовой основой для получения новых знаний и на нем строится программа занятия.

При отработке 1-го учебного вопроса обратите внимание на: Необратимость самопроизвольных процессов. Термодинамически обратимые (квазистатические) процессы. Термодинамическое и химическое понятие обратимости процесса. Работа обратимого процесса. Превращение теплоты в работу. Энтропия. Аналитическое выражение 2-го начала термодинамики для обратимых и необратимых процессов. Изменение энтропии в изолированной системе как критерий направления процесса. Энтропия идеального газа как функция объема (давления) и температуры. Изменение энтропии при нагревании, расширении и смешении идеальных газов и при фазовых переходах.

При отработке 2-го учебного вопроса обратите внимание на: Тепловая теорема Нернста. Постулат Планка. Расчет абсолютной энтропии. Изменение энтропии в химическом процессе.

При отработке 3-го учебного вопроса обратите внимание на: Термодинамические потенциалы как мера работоспособности системы и как критерий направления процесса. Энергия Гельмгольца и энергия Гиббса. Свободная и связанная энергия.

При отработке 4-го учебного вопроса обратите внимание на: Характеристические функции. Зависимости F = f (V, T) и G = f (Р, T). Уравнение Гельмгольца-Гиббса. Зависимость энергии Гиббса системы от ее состава.

При отработке 5-го учебного вопроса обратите внимание на: Химический потенциал идеального и реального газов. Уравнения состояния реальных газов. Фугитивность (летучесть), активность и коэффициент активности реального газа. Методы нахождения коэффициентов активности. Термодинамика живых систем. Теорема Пригожина.

При отработке 6-го учебного вопроса обратите внимание на: примеры решения задач на заданную тему (Сборник примеров и задач по физической химии).

Рекомендуемая литература:

Список основной литературы:

1. Беляев, и коллоидная химия [Текст] : учеб. для студ. вузов / , ; под ред. . - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 20с.

2. Разделы физической химии. лабораторные работы и тесты: уч. по. – Ставрополь: СтГМА, 2008.-120с.

3. Кудряшева, химия : [базовый курс] : учебник для бакалавров / , ; Сиб. федер. ун-т. – Москва : Юрайт, 2012. – 340 с.

4. Горшков, физической химии : учебник / , . – 3-е изд. – Москва : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. – 407 с.

Дополнительная литература:

1. Задачи по физической химии : учеб. пособие для студентов вузов / , , [и др.]. – Москва : Экзамен, 2005. – 318 с.

2. Основы физической химии : теория и задачи : учеб. пособие для вузов / [ и др.] ; Мос. гос. ун-т им. . – М. : Издательство "Экзамен", 2005. – 478 с. :

3. Стромберг, химия : учебник для вузов / , ; под ред. . – Изд. 4-е испр. – М. : Высшая школа, 2001. – 527 с.

4. Бокштейн, курс физической химии : учеб. пособие для вузов / , . – Изд. 2-е., испр. – М. : ЧеРо, 2001. – 232 с.