Презентация - Общая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природе


Общая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природеОбщая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природе
На весь экран

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Общая химия - раздел химической науки, изучающий основные законы, описывающие химические процессы, протекающие в живой и неживой природе .

Слайд 2

Химическая Термодинамика раздел химии, изучающий взаимные превращения энергии , теплоты и работы в термодинамических системах разных типов .

Слайд 3

Термодинамический метод познания является ведущим в современном естествознании.

Слайд 4

Он позволяет рассчитать: тепловые эффекты химических реакций и физико-химических превращений; направление преимущественного протекания процессов;

Слайд 5

максимальный выход продуктов реакции; максимальную работу, совершаемую в ходе процесса

Слайд 6

Лекция 1 Первый закон термодинамики. Термохимия

Слайд 7

П Л А Н 1.1 Основные понятия химической термодинамики 1.2 Первый закон термодинамики 1.3 Термохимия

Слайд 8

1.1 ЭНЕРГИЯ – способность совершать работу (к Дж, ккал) 1 ккал 4,184 к Дж

Слайд 9

Виды энергии Потенциальная -энергия взаимодействия Кинетическая -энергия движения

Слайд 10

По видам совершаемых работ различают: Химическую, Электрическую, Световую,

Слайд 11

По видам совершаемых работ различают: Механическую, Звуковую, Поверхностную, и др. виды энергии

Слайд 12

В классической механике Работа (А) определяется как произведение силы на длину пути: d ℓ А f

Слайд 13

В термодинамике работа имеет более широкое толкование

Слайд 14

Электрическая Е работа d q разность электрический потенциалов заряд

Слайд 15

Поверхностная работа Поверхностное натяжение Изменение площади

Слайд 16

В термодинамике различают: работу расширения газа р ΔV (ΔV – изменение объема) полезную работу А

Слайд 17

Важнейшими видами полезной работы в организме являются: 1) механическая работа – выполняется при сокращении мышц;

Слайд 18

2) осмотическая работа почек и цитоплазматических мембран по переносу веществ против градиента концентраций

Слайд 19

3) электрическая работа нервной ткани и мозга по переносу заряженных частиц.

Слайд 20

ТЕПЛОТА ( Q ) – перенос энергии между двумя телами, имеющими разные температуры.

Слайд 21

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА – это тело или группа тел, отделенных от окружающей среды термодинамической оболочкой, которая может быть реальной физической или абстрактной математической.

Слайд 22

Слайд 23

ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ обмениваются с окружающей средой и веществом, и энергией (живая клетка, человек и др. биосистемы);

Слайд 24

За 40 лет человек потребляет 40 т воды и 12 млн. л кислорода

Слайд 25

10 тысяч плиток шоколада, проливает 69 литров слез

Слайд 26

ЗАКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ обмениваются с окружающей средой только энергией; обмен веществом отсутствует (запанная ампула)

Слайд 27

ИЗОЛИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ не обмениваются с окружающей средой ни веществом, ни энергией. Они не существуют в природе и являются удобными упрощенными моделями реальных процессов

Слайд 28

Термодинамическое описание системы включает: набор термодинамических параметров: Т, р, V, ν, m , изменение которых свидетельствует о протекании термодинамических процессов;

Слайд 29

набор термодина-мических функций, описывающих способность системы совершать работу.

Слайд 30

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ Функции Функции состояния процесса Их изменения зависят от начального и конечного состояния системы и не зависят от числа промежуточных стадий процесса Их изменения зависят числа промежуточных стадий A и Q

Слайд 31

Примером функции состояния является внутренняя энергия системы (U) – это совокупность потенциальной и кинетической энергии всех структурных единиц системы

Слайд 32

U U 2 – U 1

Слайд 33

1.2 Первый закон термодинамики является выражением всеобщего закона сохранения энергии : энергия не создается и не разрушается, она превращается из одного вида в другой или переходит их одной системы в другую.

Слайд 34

Первый закон термодинамики был сформулирован в середине XIX в. Значительный вклад в развитие идей термодинамики сделали Б. Томпсон, Р. Майер и Дж. Джоуль.

Слайд 35

В организме человека превращение одного вида энергии в другой сопровождается совершением работы: Химическая энергия пищи работа мышц Механическая энергия

Слайд 36

Химическая энергия работа нервной ткани Электрическая энергия

Слайд 37

Звуковая энергия Электрическая энергия Работа внутреннего уха

Слайд 38

Световая энергия Электрическая энергия Работа сетчатки глаза

Слайд 39

Первый закон термодинамики не имеет доказательств, но является результатом опыта, накопленного человечеством. Ярким доказательством его справедливости служит невозможность создания вечного двигателя первого рода.

Слайд 40

Вечный двигатель первого рода – это машина, совершающая работу без поглощения энергии из окружающей среды

Слайд 41

Первые проекты вечного двигателя появились в 13 веке В 1775 году Парижская Академия Наук приняла решения не рассматривать заявки на патентование вечного двигателя из-за очевидной невозможности их создания.

Слайд 42

Вечный двигатель Иоганна Эрнста Элиаса Беслера (1680-1745)

Слайд 43

Слайд 44

Математическое выражение первого закона термодинамики для различных типов систем: 1. Внутренняя энергия изолированной системы постоянна: U const, Δ U 0

Слайд 45

2. Теплота, подводимая к закрытой системе, расходуется на увеличение ее внутренней энергии и на совершение работы: Q Δ U A или Q Δ U А p Δ V

Слайд 46

Для изобарного процесса (р const ), при условии А 0 Q Δ U p Δ V ( U 2 – U 1 ) p ( V 2 – V 1 ) ( U 2 p V 2 ) – ( U 1 p V 1 ) U p V Н, где Н – термодинамическая функция состояния, называемая энтальпией или теплосодержанием системы

Слайд 47

Соответственно Q р H 2 – H 1 Δ H , где ΔH – тепловой эффект изобарного процесса для экзотермического процесса ΔH 0 , для эндотермического процесса ΔH 0

Слайд 48

3. Внутренняя энергия открытой системы возрастает как при ее нагревании, так и при увеличении количества вещества в ней: Δ U Q μΔν – A, где μ – коэффициент пропорциональности, называемый химическим потенциалом , Δν – изменение количества вещества, моль

Слайд 49

1.3 Термохимия – раздел химической термодинамики, изучающий тепловые эффекты химических реакций. Тепловые эффекты (теплота) химической реакции обозначается Δ r Н и выражаются в к Дж или ккал.

Слайд 50

Δ r H 0 298 – это стандартная теплота реакции т.е. теплота, измеренная при стандартных условиях ( Т 298 К, р 101,3 к Па , С М 1 М, р Н 7)

Слайд 51

Уравнения химических реакций, в которых указаны тепловые эффекты и агрегатное состояние веществ называются термохимическими уравнениями .

Слайд 52

N 2 O 4 (ж) 2 NO 2 (г), Δ r H 0 58,4 к Дж O 2 (г) 2H 2 S (г) 3S (к) 2H 2 О (г), Δ r H 0 –234 к Дж С 6 Н 12 О 6 (a q ) 6О 2 (г) 6 СО 2 (г) 6 Н 2 О(ж), Δ r Н 0 – 2817 к Дж

Слайд 53

Герман Гесс (1802 - 1850) Центральным законом термохимии является закон, сформулированный в 1840 г. профессором Санкт-Петербургского университета Гессом

Слайд 54

Тепловой эффект химической реакции, протекающей при постоянном давлении или объеме, зависит от состояния исходных веществ и продуктов реакции и не зависит от числа промежуточных стадий процесса. Закон Гесса (1840)

Слайд 55

Закон Гесса есть следствие первого закона термодинамики, так как энтальпия является функцией состояния и ее изменение определяется лишь энергетическим состоянием реагентов и продуктов: H H 2 – H 1

Слайд 56

Следствия из закона Гесса : 1. Расчет теплового эффекта реакции по теплотам образования индивидуальных веществ. Δ f H – теплота образования (к Дж/моль) – это тепловой эффект образования одного моль сложного вещества из простых веществ.

Слайд 57

Стандартные теплоты образования простых веществ в их наиболее устойчивых формах равны нулю

Слайд 58

Для условной химической реакции: а А b B с С d D Δ r H c Δ f H ( C ) d Δ f H ( D ) – a Δ f H (А) – – b Δ f H (В)

Слайд 59

2. Расчет теплового эффекта химической реакции по теплотам сгорания индиви-дуальных веществ. Δ сг Н – теплота сгорания – тепловой эффект окисления одного моль вещества в чистом кислороде до высших оксидов

Слайд 60

Для условной реакции: Δ r H а Δ c г H(A) b Δ c г H(B) – c Δ c г H(C) – - d Δ c г H(D)

Слайд 61

Термохимия является основой диетологии, науки о рацио-нальном питании. Приведенные теплоты сгорания (к Дж/г или ккал/г) пищевых продуктов характе-ризуют их энергетическую ценность.

Слайд 62

Калорийность важнейших компонентов пищи Жиры 9 ккал/г Белки 4 ккал/г Углеводы 4 ккал/г

Слайд 63

Таблица 1 Химический состав и калорийность некоторых пищевых продуктов Название продукта Содержание, % Калорий-ность к Дж/кг белки жиры углеводы Н 2 О Хлеб ржаной 6,3 1,3 46,1 43,9 9500 Макаронные изделия 11,0 0,9 74,2 13,6 14980 Сахар – – 99,9 0,1 17150 Масло сливочное 0,5 83,0 0,5 16,0 32470 Говядина 18 10,5 – 71,3 7150 Картофель 2,0 – 21,0 76 3930 Яблоки 0,4 – 11,3 87 2130

Слайд 64

Суточная потребность человека в энергии составляет: при легкой мышечной работе – 2500 ккал , при умеренной и напряженной мышечной работе (студенты, врачи и др.) – 3500 ккал , при тяжелом физическом труде (литейщики, каменщики и др.) – 4500 ккал, при особо тяжелом физическом труде (спортсмены) – 7000 ккал .

Слайд 65

Высокая физическая активность способствует увеличению энергозатрат организма на 30-50%. Энергозатраты организма возрастают при различных заболеваниях. Например, при ревмотоидном артрите энергетическая прибавка на болезнь составляет 10 %.

Слайд 66

Мозг человека, как во время сна, так и в период напряженной творческой деятельности, стабильно окисляет 5-6г глюкозы .

Слайд 67

Увеличение калорийности пищи при одновременном снижении мышечной активности являются главными причинами ожирения. Ожирение – не инфекционная эпидемия 21 века.

Слайд 68

По данным ВОЗ в мире зарегистрировано 300 млн . больных ожирением. В развитых странах число страдающих от ожирения составляет 30 % от общего числа населения

Слайд 69

Слайд 70

Слайд 71

Индекс массы тела Масса ( кг ) Рост 2 ( м ) Если ИМТ 30 имеет место ожирение

Слайд 72

Ожирение повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний, диабета и рака .

Слайд 73

Благодарим за внимание!!!