Δήμητρα Σπανού συνταξιούχος καθηγήτρια Χημικός Δευτεροβάθμιας Εκπ/σης
υπό κατασκευή-μελέτη - έρευνα
ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΤΩΝ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝ (MAXWELL- BOLTZMAN)
ΣΤΑ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΕΡΙΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΘΕΩΡΙΑ ΤΩΝ ΕΝΕΡΓΩΝ ΣΥΓΚΡΟΥΣΕΩΝ
Στις στατιστικές κατανομές των Maxwell (για τις ταχύτητες των μικροσωματιδίων) και Boltzman (για τις ενέργειες των σωματιδίων) που ισχύουν σε υψηλές θερμοκρασίες (και περιβάλλοντος) και χαμηλές συγκεντρώσεις σωματιδίων
Σύμφωνα με την κινητική θεωρία ιδανικού αερίου, τα σωματίδια (άτομα ή μόρια) που το αποτελούν την αέρια μάζα, κινούνται ελεύθερα μέσα σε στο ακίνητο δοχείο που περιέχεται το αέριο και δεν αλληλεπιδρούν μεταζύ τους εκτός από πρακτικά στιγμιαίες ελαστικές συγκρούσεις και δεν υπάρχει απώλεια κινητικής ενέργειας
Ο συντελεστής τριβής μεταξύ τους είναι μηδέν και δεν υπάρχουν ελκτικές δυνάμεις μεταξύ τους
Θεωρητικά, τα μόρια του ιδανικού αερίου θεωρούνται μικρές σφαίρες με όγκο αμεληταίο
Στη θεωρία των ενεργών συγκρούσεων (S. Arrhenius) πιστεύεται ότι υπό ορισμένες προυποθέσεις μπορεί να υπάρξει μετατροπή των αρχικών σωμάτων σε κάποια άλλα, πράγμα που συμβαίνει την στιγμή της σύγκρουσης των σωματιδίων- μορίων
Αν και σύμφωνα με την κινητική θεωρία, υπήρξε αρχικά η παραδοχή πως τα σωματίδια πρέπει να θεωρούνται σαν ελαστικές σφαίρες δηλαδή χωρίς συγκεκριμένη δομή, στην πραγματικότητα τα μόρια τα οποία συγκρούονται έχουν συγκεκριμένες δομές και οι οποίες με την σύγκρουση αναδιατάσονται για να δώσουν κάποια άλλα σωματίδια- μόρια με διαφορετικές δομές επίσης συγκεκριμένες
Η προυπόθεση για να συμβει αυτό είναι η επάρκεια ενέργειας που θα κάνει τις συγκρούσεις ενεργές, δηλαδή θα δώσει χημικές αντιδράσεις
Στην Χημεία το θέμα της ενέργειας στις χημικές ενώσεις και στις χημικές αντιδράσεις είναι κυρίαρχο
Γνωρίζουμε την χημική ενέργεια των μορίων και την μεταβολή της ενέργειας στις χημικές αντιδράσεις
Η χημική ενέργεια του μορίου
Ένα μόριο πελικλέιει ενέργεια (εκτός από αυτήν που οφείλεται στις κινήσεις του στον χώρο ή σε δυνάμεις εξωτερικών πεδίων που μπορεί να δέχεται. Η ενέργεια του μορίου οφείλεται στις δυνάμεις του/των δεσμών που συγκρατούν άτομα στο μόριο, στις έλξεις των υποατομικών σωματιδίων στις κινήσεις των ατόμων του μέσα στο μόριο
Η ενέργεια των χημιώνς αντιδράσεων
Κατά τις χημικές αντιδράσεις, κατά τις μετατροπές δηλαδή χημικών ουσιών σε άλλες, μεταβάλλεται η χημική ενέργεια του συστήματος. Αποτέλεσμα είναι να ελευθερώνεται (στο περιβάλλον) ή να απορροφάται (από το περιβάλλον), ενέργεια ίση με τη διαφορά των χημικών ενεργειών των αρχικών και τελικών ουσιών.
ΠΗΓΕΣ