6.3
В химическом процессе разница между внутренней энергией реагентов и продуктов, обозначеная дельта U, используется для определения получила или потеряла энергию система во время реакции. Если дельта U больше нуля, конечная внутренняя энергия была выше начальной внутренней энергии, и система приобрела энергию во время реакции. Если дельта U меньше нуля, конечная внутренняя энергия ниже начальной внутренней энергии, то есть, система потеряла энергию.
Согласно первому закону термодинамики, любое изменение энергии системы должно уравновешиваться равным и противоположным изменением вокруг системы. Таким образом, изменение внутренней энергии системы равно энергии, передаваемой в виде тепла, обозначенной q"плюс энергия, передаваемая как работа, обозначенная w"во время процесса. В химии знаки тепла и работы зависят от того, получает ли система энергию, или теряет.
Рассмотрим превращение углекислого газа в элементы углерод и кислород. Реагент имеет более низкую внутреннюю энергию, чем продукты, что означает, что дельта U положительно. Энергия передается из окружающей среды системе, увеличивая ее внутреннюю энергию.
Как вариант, во время реакции между серой и газообразным кислородом для получения диоксида серы, энергия передается окружающей среде. Здесь продукты имеют более низкую внутреннюю энергию чем реагенты, а дельта U отрицательно. Следовательно, дельта U зависит только от начального и конечного внутреннего энергетического состояния системы и количества тепла и работы которым она обменивается с окружающей средой.
Суммарное количество всех возможных видов энергии, присутствующих в веществе, называется внутренней энергией (U), иногда представляет собой символы E.…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.