Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 14147
2020-04-23 
Определите, на сколько отличается тепловой эффект реакции образования одного киломоля водяного пара из элементов при постоянном давлении и температуре $T$ от теплового эффекта той же реакции, происходящей без совершения внешней работы.
Решение:
Согласно первому началу термодинамики в первом случае
$\delta Q_{p} = dU + p_{0}dV$,
во втором случае
$\delta Q_{V} = dU$,
поэтому
$\delta Q_{p} - \delta Q_{V} = p_{0} dV$ или $Q_{p} - Q_{V} = p_{0} \Delta V$.
Для реакции
$H_{2} + \frac{1}{2} O_{2} = H_{2}O$,
идущей при постоянном давлении $p_{0}$ и температуре $T$, изменение объема связано с изменением числа киломолей до и после реакции, т. е.
$\Delta V = \frac{RT}{p_{0} } \Delta \nu = \frac{RT}{p_{0} } ( \nu_{2} - \nu_{1} )$,
где
$\nu_{2} = 1, \nu_{1} = \frac{3}{2}$.
Следовательно,
$Q_{p} - Q_{V} = - \frac{1}{2} RT$.
Определите, на сколько отличается тепловой эффект реакции образования одного киломоля водяного пара из элементов при постоянном давлении и температуре $T$ от теплового эффекта той же реакции, происходящей без совершения внешней работы.
Решение:
Согласно первому началу термодинамики в первом случае
$\delta Q_{p} = dU + p_{0}dV$,
во втором случае
$\delta Q_{V} = dU$,
поэтому
$\delta Q_{p} - \delta Q_{V} = p_{0} dV$ или $Q_{p} - Q_{V} = p_{0} \Delta V$.
Для реакции
$H_{2} + \frac{1}{2} O_{2} = H_{2}O$,
идущей при постоянном давлении $p_{0}$ и температуре $T$, изменение объема связано с изменением числа киломолей до и после реакции, т. е.
$\Delta V = \frac{RT}{p_{0} } \Delta \nu = \frac{RT}{p_{0} } ( \nu_{2} - \nu_{1} )$,
где
$\nu_{2} = 1, \nu_{1} = \frac{3}{2}$.
Следовательно,
$Q_{p} - Q_{V} = - \frac{1}{2} RT$.
