Appunti Lezioni Chimica fisica Industriale - 1 parte

CHIMICA FISICA INDUSTRIALE

27 febbraio 2005

Nella Termodinamica con processi reversibili non si fa riferimento al tempo cioè è come se i processi avvenissero a velocità infinita.

Se i processi avvengono a velocità finita il discostamento dall’equilibrio non produce nulla...

quindi bisogna avere un discostamento finito justito

Mentre i processi reversibili: non consentono di capire se il processo funziona, va avanti, o no.

Spontaneità di un sistema: ΔG₀ a T e p costanti.

ΔS può aumentare o diminuire, solo se il sistema è ADIABATICAMENTE ISOLATO ΔS > 0

Orce invece si affronta la Termodinamica dei PROCESSI IRREVERSIBILI ossia che non sono all'equilibrio,

avviene in relazione con le velocità dei processi e quindi con il tempo.

Si capisce quali sono le condizioni sufficienti (non necessarie).

Riguardo: i cambiamenti fisici e cambiamenti chimici.

Cambiamenti fisici,

si parla di OPERAZIONI UNIMARIE che serve a isolare un procedimento e studiarlo indipendentemente dalla cosa in cui esso accade.

Es.: filtrazione (indipendente da cosa si filtra), riscaldamento, dissoluzione, elettesi, distillazione, sedimentazione; assorbimento.

Bisogna, in tutte le operazioni, tener conto di:

• trasporto di quantità di moto: es trasporto del fluido p=m⋅v
• trasporto calore: energia termica non si ha, ad es. in reazioni esotermiche, il calore deve essere eliminato
• trasporto di materia: all'interno di una fase ferma

Es. se la reazione avviene solo sulla superficie, si devono trasportare reagenti con il calato.

Si tiene conto anche dei CAMBIAMENTI CHIMICI

cinematica chimica: riguarda la velocità delle reazioni e il MECCANISMO con cui la reazione avviene.

Per capire il meccanismo si devono considerare gli intermedi ossia le specie che si formano durante una reazione ma che poi non si trovano alla fine, cioè si trasformano in altre specie.

CHIMICA FISICA INDUSTRIALE

27 febbraio 2008.

Nella Termodinamica con processi reversibili non si fà riferimento al tempo cioè è come se i processi avvenissero a velocità infinita.

Se i processi avvengono a velocità finita il discostamento infinitesimo non produce nulla.

Quindi bisogna avere un discos... infinto finito.

Mentre i processi reversibili non consentono di capire se il processo funziona in avanti o no.

Sperimentare di un sistema:

• ΔG0 a T e P costanti.
• ΔS può aumentare e diminuire, solo se il sistema è idiotermicamente isolato ΔS ≥ 0.

Ora invece si affronta la Termodinamica dei processi irreversibili ossia che non sono all'equilibrio.

Ora è in relazioni con le velocità dei processi e quindi con il tempo.

Si capisce quali sono le condizioni sufficienti (non necessarie).

Riguardo i cambiamenti fisici e cambiamenti chimici.

Cambiamenti fisici

Si parla di operazioni unitarie che serve a isolare un procedimento e studiarlo indipendentemente dalla veste in cui se accade.

Es. filtrazione (indipendentemente da cosa si filtra), riscaldamento, dissoluzione, distillazione, dissociazione, sedimentazione, assorbimento.

Bisogna in tutte le operazioni, tenere conto di:

• Trasporto di quantità di moto → es. trasporto del fluido → p = m · v.
• Trasporto calore → energia termica non si fa ed es. in reazioni esotermiche, il calore deve essere eliminato.
• Trasporto di materia → all'interno di una fase ferma.

Es. se le reazione avviene solo sulla superficie, si devono trasportare reagenti lì ed altro.

Si tiene in conto dei cambiamenti chimici.

Cinetica chimica

"Riguarda" la velocità delle reazioni e il meccanismo con cui le reazioni avvengono.

Per capire il meccanismo si devono conoscere gli intermedi ossia le specie che si formano durante una reazione ma che poi non si trovano alla fine, cioè si trasformano in altre specie.

Es. 2H₂ + O₂ → 2H₂O

ΔH⁰ = -228,57 kJ/molΔH⁰ = -294,82 kJ/mol

È una reazione esoenergica e Termodinamicamente spontanea.

In questo caso ΔS è negativo quindi ΔG=ΔH-TΔS