2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8  След.
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение23.04.2019, 19:49 


03/12/18
393
Munin в сообщении #1389029 писал(а):
Vladimirkey в сообщении #1389015 писал(а):
Просто как мне казалось, что теплота всегда связана со $2$-ым законом термодинамики (от наиболее нагретого к менее нагретому)

Не надо путать теплоту и температуру. "От более тёплого к менее тёплому" ("от тёплого к холодному") - это касается температуры, а теплота - энергия. Немножко неочевидно с точки зрения русского языка, ну, таковы термины, надо запомнить.

А можно я попробую привести пример, который на практике показывает разницу в применимости этих терминов?
Если засунуть в печку, где высоченная температура, тротиловую шашку или пачку пороха, то "экзотермическая реакция" с этими веществами произойдет в любом случае; и этой экзотермической реакции безразлично, что в печке и так уже высокая температура, и что "теплу якобы некуда передаться". Теплота от сгорания этих (изначально заведомо менее нагретых) веществ в любом случае добавится к той теплоте, что уже присутствует в горячих материалах печи (раскаленные газы, материал стенок). Надеюсь, я ничего не напутал здесь в пояснениях, но думаю, сам этот пример достаточно наглядный и в тему.

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение23.04.2019, 21:37 
Аватара пользователя


29/03/12
2427
Нигредо
При сгорании пороха выделяется много газообразных продуктов которые резко расширяются, всё просто разбросает не успев особо нагреть окружение.

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение23.04.2019, 21:48 


03/12/18
393
Xugin в сообщении #1389055 писал(а):
При сгорании пороха выделяется много газообразных продуктов которые резко расширяются, всё просто разбросает не успев особо нагреть окружение.

Это не принципиально. Не пачку пороха, так чайную ложку - тогда ничего не разбросает, а для примера все равно сгодится.
(Интересно, что про тротил такого замечания не возникло? :-) ).

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение23.04.2019, 21:50 
Аватара пользователя


29/03/12
2427
Нигредо
Toolt в сообщении #1389056 писал(а):
про тротил такого замечания не возникло?

Так он нудно сгорит коптящим пламенем. :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение23.04.2019, 22:14 


03/12/18
393
Xugin в сообщении #1389058 писал(а):
Toolt в сообщении #1389056 писал(а):
про тротил такого замечания не возникло?

Так он нудно сгорит коптящим пламенем. :-)

Ну, вот, то, что надо. Для примера как раз сгодится.

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение24.04.2019, 08:32 
Заслуженный участник


28/12/12
7930

(Оффтоп)

Не совсем реакция, но интересная зависимость от внешних условий:
при затвердевании гелия-3, если температура выше 0.32 К, тепло выделяется. А если температура ниже - поглощается (эффект Померанчука).

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение24.04.2019, 17:35 


13/04/18
263
Toolt в сообщении #1389034 писал(а):
Теплота от сгорания этих (изначально заведомо менее нагретых) веществ в любом случае добавится к той теплоте, что уже присутствует в горячих материалах печи (раскаленные газы, материал стенок)

Довольно доходчивый пример, заставляющий поверить в это:)) Спасибо.

А есть такой же пример, только с -эндотермической реакцией?

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение24.04.2019, 19:31 


03/12/18
393
Vladimirkey в сообщении #1389200 писал(а):
А есть такой же пример, только с -эндотермической реакцией?

Самый наглядный пример - это как раз уже рассмотренное здесь растворение некоторых солей в воде: если взять соль с комнатной температурой и растворить ее в холодной воде (с температурой чуть выше нуля), раствор охладится ниже нуля, что и доказывает, что при растворении соли теплота была "отнята" у воды, имеющей более низкую температуру, чем соль.
Другие столь же наглядные примеры "самопроизвольно протекающих" реакций (наподобие пороха в печке) для эндотермических реакций привести трудно, хотя эндотермических реакций не меньше, чем экзотермических.

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение24.04.2019, 20:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Разложение многих оксидов при нагреве, например. Надеюсь, понятно, что если прямая реакция (окисление) выделяет энергию, то обратная поглощает?

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение24.04.2019, 21:24 


03/12/18
393
Munin в сообщении #1389222 писал(а):
Разложение многих оксидов при нагреве, например. Надеюсь, понятно, что если прямая реакция (окисление) выделяет энергию, то обратная поглощает?


Вопрос был не об этом, это-то всем понятно и очевидно, таких реакций столько же, сколько и экзотермических. Вопрос был: привести пример, такой же яркий и понятный (как горение изначально "холодного" пороха в "горячей" печке), но только про эндотермическую реакцию. А именно, чтобы процесс шел (по мысли ТС) "наоборот": от холодной среды отбиралась теплота в изначально более теплую зону реакции. Пока в качестве такого примера приведено только растворение некоторых солей в воде.
Все приходящие на ум эндотермические реакции (в том числе и разложение оксидов, и уже упоминавшееся здесь в виде ссылки разложение карбоната кальция) требуют значительной начальной температуры и постоянного нагрева, что понятно и очевидно, но к сожалению не показательно в части примера, о котором говорит ТС, т.к. маскирует истинную сущность процесса (создавая ложную видимость "разницы температур" как основной "движущей силы" реакции). Думаю, что такого показательного примера для эндотермических реакций нет (ну, и ладно, думаю, все понятно и без этого).

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение24.04.2019, 21:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ну, о чём был вопрос, гадать по интернету трудно. Критерии яркости и понятности тоже размытые. Подожду автора вопроса, как он отреагирует.

Toolt в сообщении #1389237 писал(а):
А именно, чтобы процесс шел (по мысли ТС) "наоборот": от холодной среды отбиралась теплота в изначально более теплую зону реакции.

А это не противоречит 2-му началу термодинамики?

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение24.04.2019, 22:59 


03/12/18
393
Munin в сообщении #1389246 писал(а):
Ну, о чём был вопрос, гадать по интернету трудно. Критерии яркости и понятности тоже размытые. Подожду автора вопроса, как он отреагирует.

Toolt в сообщении #1389237 писал(а):
А именно, чтобы процесс шел (по мысли ТС) "наоборот": от холодной среды отбиралась теплота в изначально более теплую зону реакции.

А это не противоречит 2-му началу термодинамики?

А это я так специально сформулировал, с кажущейся провокационностью (на самом деле никакого противоречия нет, конечно теплая соль при этом немедленно отдаст воде свою теплоту, а потом уже, или одновременно с этим будет отбирать теплоту у воды и у себя самой для процесса растворения). Собственно, именно с этого (с привязывания механизма экзо-и эндотермических реакций исключительно к 2 закону термодинамики) и начал ТС данную тему. Ее лучше с самого начала еще раз и подробно прочитать. Мы с помощью примера про "экзотермическое" горение холодного пороха в горячей печке наглядно убедились, что для экзотермической реакции никакой "разницы температур" с окружающей средой в качестве "движущей силы" не требуется (иначе порох в печке бы не горел, а только на морозе). Теперь бы еще такой же яркий обратный пример про эндотермическую реакцию. Но вот кроме растворения теплой соли в холодной воде (с ее охлаждением) ничего не вспоминается.

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение24.04.2019, 23:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Toolt в сообщении #1389262 писал(а):
А это я так специально сформулировал, с кажущейся провокационностью

А я, соответственно, специально переспросил, чтобы все нужные уточнения и оговорки были произнесены явно. Незачем вот этой "кажущейся провокационности". Надо проще говорить.

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение25.04.2019, 10:25 


13/04/18
263
Toolt в сообщении #1389213 писал(а):
Самый наглядный пример - это как раз уже рассмотренное здесь растворение некоторых солей в воде: если взять соль с комнатной температурой и растворить ее в холодной воде (с температурой чуть выше нуля), раствор охладится ниже нуля, что и доказывает, что при растворении соли теплота была "отнята" у воды, имеющей более низкую температуру, чем соль.
Другие столь же наглядные примеры "самопроизвольно протекающих" реакций (наподобие пороха в печке) для эндотермических реакций привести трудно, хотя эндотермических реакций не меньше, чем экзотермических.

В целом, я Вас понял.
Munin в сообщении #1389246 писал(а):
Ну, о чём был вопрос, гадать по интернету трудно. Критерии яркости и понятности тоже размытые. Подожду автора вопроса, как он отреагирует.

Да, я собственно хотел такой пример, где среда с теплообменом не играет роль в реакции, то есть реакция независимо от всего происходит и, как следствие, поглощает, либо выделяет тепло.
Munin в сообщении #1389246 писал(а):
А это не противоречит 2-му началу термодинамики?

Тоже сначала недоумевал, но потом вроде как Toolt разъяснил в чем суть.

 Профиль  
                  
 
 Re: -Эндо и -экзо термические реакции
Сообщение25.04.2019, 11:36 


27/08/16
10195
Vladimirkey в сообщении #1389325 писал(а):
Да, я собственно хотел такой пример, где среда с теплообменом не играет роль в реакции, то есть реакция независимо от всего происходит и, как следствие, поглощает, либо выделяет тепло.
Любая химическая реакция с ненулевой энтальпией, проходящая в адиабатических условиях. Теплоизолируйте свой реактор - засуньте всё в термос. При постоянной температуре и давлении возникнет избыток или недостаток энтальпии, в результате, температура продуктов реакции не сможет оставаться прежней без теплообмена с окружающей средой. При изменении температуры равновесие может сместиться и реакция остановится, но температура сначала должна измениться.

Да и для теплообмена с окружающей средой температура системы долзжна отличаться от окружающей среды. Т. е. если температура системы в результате реакции не изменится, то и теплоообмена не будет. Если первоначально всё было в равновесии, то сначала - реакция, потом - теплообмен.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 118 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8  След.

Модераторы: photon, Toucan, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group