C è la costante di Boltzmann = k = R/N

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1 C è la costante di Boltzmann = k = R/N
×10-23 J K ×10-5 eV K-1 C è la costante di Boltzmann = k = R/N Relazione visione atomica con proprietà macroscopiche Legge di distribuzione di Maxwell-Boltzmann. Ogni curva di distribuzione ha la forma di una campana irregolare e asimmetrica. E' una legge sperimentale che rappresenta il numero di particelle NE che possiedono una certa energia, in funzione dell'energia stessa E: cioè ad ogni valore di energia (a una data T) corrisponde un numero definito di particelle con quella energia. A T1 < T2 la maggior parte delle molecole è distribuita in un intervallo più ridotto di E. Le aree sottese dalle due curve sono eguali poiché rappresentano lo stesso numero totale di molecole N

2 Figura 12-9 Distribuzione Maxwelliana delle velocità molecolari.

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4 TERMODINAMICA CHIMICA
Secondo principio per una reazione a pressione costante DS totale= DS ambiente + DS reazione= -DH/T + DS reazione Il disordine dell’ambiente è incrementato o diminuito attraverso il calore scambiato con la reazione. L’ambiente è quindi passivo rispetto alla reazione e ne subisce l’azione. G ? Energia libera di Gibbs -TDS totale= DG = DH-TDS reazione = -Lmax -TDS totale = DG DG = DH-TDS

5 DG = f(T) RETTA

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7 Attenzione: Br2 non è nello stato standard
DG

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11 LE REAZIONI CHIMICHE EVOLGONO SPONTANEAMENTE FINO AL RAGGIUNGIMENTO DELL’EQUILIBRIO per un dato valore di temperatura si arriva quindi a DG=0. Termodinamica di una reazione dalla spontaneità all’equilibrio per un certo valore di temperatura LEGGE DELLE MASSE. In un equilibrio chimico è costante a temperatura costante il rapporto fra il prodotto delle concentrazioni (pressioni) delle specie formate nella reazione e l’analogo prodotto relativo alle specie di partenza ancora presenti, ciascuna concentrazione (pressione) elevata al coefficiente stechiometrico della specie nella equazione di reazione. K= (pC)c(pD)d/ (pA)a(pB)b dipende dalla temperatura La buca è il punto d’arrivo sia partendo dai reagenti sia partendo dai prodotti……punto d’equilibrio

12 aA + bB  cC + dD. Q quoziente di reazione. Q= (pC)c(pD)d/ (pA)a(pB)b
Dalle condizioni standard a qualunque condizione……. DIMOSTRABILE DG = DG° + RTlnQ 0= DG = DG° + RTlnK DG°= -RTlnK K è un particolare quoziente di reazione, è detta costante d’equilibrio arrivati a K, la reazione ha esaurito la sua spontaneità. Il suo valore dipende dalla reazione e dalla temperatura Termodinamica di una reazione dalla spontaneità all’equilibrio Q = K DG =0

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15 Dalle condizioni standard a qualunque condizione…….
DH/DG 1 atm aA + bB  cC + dD. Q quoziente di reazione. Q= (pC)c(pD)d/ (pA)a(pB)b