ТеплоЗакон сохранения механической энергии с учетом теплаКарно закладывает основы термодинамики Новый взгляд на тепло с учетом открытия атомов Особенности теплоты жидких и твердых тел Первые количественные измерения тепла, изобретение термометра Работы Джоуля Разграничение понятий теплота и температура, особенности перехода тепла от более горячего тела к более холодному Ртутный термометр и его использование в медицинских целях Свободная энергия, переход энергии в тепло Торжество и опровержение теплородной теории тепла Химическая энергия и химическая термодинамика Шкала Цельсия Энергия скрыта и в самой структуре химических соединений, то есть в тех связях, за счет которых удерживаются атомы и молекулы веществ. Если разорвать эти связи и создать новые, требующие меньше энергии, то избыток энергии выделится в форме тепла или света. Иногда процесс выделения энергии столь быстр, что протекает в форме взрыва. Можно количественно оценить химическую энергию того или иного вещества и определить, сколько выделится энергии в результате реакции. Например, при сгорании угля происходит разрыв связей между атомами углерода в угле и распад на атомы молекул кислорода, которые затем соединяются, образуя двуокись углерода. Поскольку энергия связи во вновь образовавшемся соединении (С02) меньше суммарной энергии связи двух исходных веществ, освободившаяся энергия выделяется в виде тепла и света. В 1870-х годах американский физик Дж. Гиббс так подробно изложил теоретические основы химический термодинамики, что эта область физической химии до сих пор занимает видное место в науке. Истинное значение объемного труда, в котором Гиббс представил убедительные доводы, не сразу было признано его американскими коллегами, а сама работа была опубликована лишь спустя несколько лет. Но даже после публикации с его теорией практически никто не был знаком, пока В. Оствальд, нашедший эту работу в 1883 году, не перевел на немецкий язык, показывая ее значение для науки. В качестве примера важности работы Гиббса можно привести знаменитое теперь правило фаз, которое связывает строгими соотношениями вещества, присутствующие в равновесной системе в различной физической форме (скажем, твердой и жидкой, в виде не смешивающихся жидкости и пара и т. д.). Достаточно сказать, что правило фаз — основа жизни современной химической промышленности и металлургии.
|
|
|