ТЕРМОДИНАМИКА
Термодинамика - это наука о превращениях одних видов энергии в другие.
Химическая термодинамика применяет законы и положения классической термодинамики к химическим и физико-химическим процессам. Она изучает превращения химической энергии в теплоту, работу и другие формы энергии, а также определяет возможность и направление самопроизвольного протекания реакции.
Термодинамика возникла как теория паровых машин, где теплота превращается в работу. Объектом изучения термодинамики является термодинамическая система. Она обычно состоит из одного или нескольких веществ, взаимодействующих между собой и более или менее обособленных от окружающей среды.
Система – это тело или группа тел, объектов природы, отделённых от других реальной или воображаемой поверхностью.
Объекты, не входящие в систему, называется СРЕДОЙ.
Классификация систем.
I. По характеру обмена с окружающей средой термодинамич. системы делятся на:
Открытые. Это системы, которые могут обмениваться с окружающей средой и энергией и веществами. ΔЕ 
0, Δm 
0
Например: океан, живой организм.
Закрытые. Это системы, в которых отсутствует обмен веществом с окружающей средой, но они могут обмениваться с ней энергией. ΔЕ 0, Δm = 0
Например, теплица, батарея.
Изолированные. Это системы, объем которых остается постоянным и которые не обмениваются энергией и веществом с окружающей средой. ΔЕ = 0, Δm = 0.
Например, кабина космического корабля, термос.
II. По количеству фаз.
ФАЗА – это часть системы, обладающая во всех точках одинаковыми химическими и физическими свойствами (не путать с агрегатным состоянием).
Различают:
1) гомогенные (состоит из одной фазы): 2Н2(г)+ О2(г)→2Н2О(г), раствор сахара или другого хорошо растворимого вещества в воде, чистый атмосферный воздух (или иная смесь газов),
2) гетерогенные (состоит из 2 или более фаз):
4Fe(т)+ 3O2(г)+6H2O(ж)→4Fe(OH)3
ржавчина
А также взвесь мела или другого нерастворимого вещества в воде, туман или дым (аэрозоли).
Совокупность всех физических и химических свойств системы называется состоянием системы, котороехарактеризуется набором определенных значений параметров (температура, давление, объем, плотность, масса и т.п.) и функций.
Параметры состояния – переменные величины, которые могут быть непосредственно заданы и измерены: температура Т, объем V, давление Р.
Уравнение, описывающее взаимосвязь параметров состояния, называется уравнением состояния:
pV = ν ·RT
Термодинамические параметры называются стандартными, если они определяются при стандартных условиях.
К стандартным условиям относят:
t=250С или Т= (t0С +273) = 298 К; р= 101,3 кПа = 1 атм; С(х) = 1 моль/л.
Если с течением времени при отсутствии внешних воздействий значение всех параметров остается неизменным в каждой точке системы, то система находится в равновесном состоянии (в равновесии). Если хотя бы один параметр изменяется с течением времени, то идет термодинамический процесс.
Если при протекании процесса наблюдается изменение состава системы, то процесс называют химической реакцией.
Классификация термодинамических процессов.
I.По тепловому эффекту:
1) экзотермические (с выделением тепла);
2) эндотермические (с поглощением тепла).
Химическое уравнение с указанием теплового эффекта называется термохимическим.
Zn(т)+ H2SO4(ж)→ ZnSO4(ж) + H2(г) + 165,7 кДж
тепловая энергия, выделяется в ходе реакции (Q)
Такая запись в последнее время используется мало.
II. По неменяющемуся параметру:
1) если V – const, то изохорный;
2) если p – const, то изобарный;
3) если T – const, то изотермический;
4) если Q - const, то адиабатические.
Химические реакции наиболее часто протекают в изобарно—изотермических условиях (р, \/ = конст).
Химическая термодинамика изучает системы в их начальном и конечном состоянии. Свойства систем, не зависящие от пути протекания термодинамического процесса, а зависящие только от начального и конечного состояний системы, называются термодинамическими функциями или функциями состояния системы.
К ним относятся: энтропия, энтальпия, внутренняя энергия, тепловой эффект, свободная энергия Гиббса.