АДовый рисёрч

#предложечка #шпаргалка

Привет, коллеги! Сегодня с Fluid State NMR навалим немного базы из курса химии и поговорим про химическую термодинамику, которая лежит в основе множества процессов, от синтеза новых материалов до биохимических реакций в клетках.

❓Что такое химическая термодинамика?
Это раздел физической химии, изучающий энергетические превращения в химических реакциях и процессах. Изучение термодинамики позволяет ответить на ключевые вопросы:

▶️Пойдет ли реакция самопроизвольно?

Есть такая волшебная формула: ∆G = ∆H - T∆S, в которой ΔG - это изменение энергии Гиббса, ∆H - это изменение энтальпии, то есть общей энергии системы, ∆S - это изменение энтропии, т.е. меры беспорядка системы, а Т - это температура. Так вот, если изменение энергии Гиббса (ΔG) для реакции отрицательно, то реакция может протекать самопроизвольно при заданных условиях. Пробовали в детстве смешать марганцовку с перекисью? Эта реакция происходит с выделением тепла (∆H<0) и увеличением количества молекул (∆S>0), поэтому она протекает самопроизвольно.

▶️До какой степени прореагируют вещества?

Фарш обратно не прокрутишь, а вот в химии обратимые реакции встречаются весьма часто. И чтобы понять выход реакции нужно вычислить константу равновесия (К). Если
К << 1: Равновесие смещено в сторону исходных веществ, то есть реакция практически не идёт
К >> 1: Реакция почти завершена, равновесие смещено в сторону продуктов.

▶️Как температура и давление влияют на процесс?

На смещение равновесия в обратимой реакции могут также влиять температура, давление и другие факторы. И понять куда смещается равновесие можно благодаря принципу Ле Шателье-Брауна:
При изменении условий (температуры, давления, концентрации) равновесие смещается в сторону, ослабляющую эти изменения. Например, при повышении температуры равновесие смещается в сторону понижения температуры, то есть эндотермической реакции (поглощение тепла).

АДмин канала регулярно использует этот принцип при приготовлении концентрированного NaOH из сухого вещества. Реакция растворения проходит с выделением тепла, и если баночку поместить в холодную воду, процесс пойдёт пободрее.

❓Почему это важно?
Без термодинамики мы не смогли бы:

✖️Предсказать выход продукта в промышленном синтезе
✖️ Оптимизировать условия реакций (например, в катализе)
✖️Понять, почему одни процессы идут, а другие — нет

❓Где это применяется?
Фармацевтика: Расчет стабильности лекарств
Энергетика: КПД топливных элементов
Экология: Прогнозирование химических процессов в атмосфере

🐳Синие Главные "Киты" термодинамики

Первый закон: Энергия не возникает ниоткуда и никуда не пропадает, она передаётся от одних тел другим или переходит из одной формы в другую. ΔU = Q - W

Второй закон: В изолированных системах энтропия не может уменьшаться — ΔS ≥ 0. В другой формулировке: нельзя передать энергию от холодного к горячему без применения дополнительной энергии. Эх, не видать нам изолировано работающего холодильника.

Третий закон: Энтропия системы стремится к 0 при уменьшении температуры до абсолютного нуля (0 К). А ещё из него следует недостижимость абсолютного нуля. Почему?

Разобраться в этом можно на II Всероссийской молодежной школе по химической термодинамике.

Что будет на школе?
🔘 Лекции ведущих ученых со всей страны
🔘Целый ряд мастер-классов:
🔘 Современные аналитические методы – от классических МД расчётов до машинного обучения
🔘Расчётное моделирование – работа с профессиональным ПО и алгоритмами
🔘Изучение передовых физико-химических методов анализа (ЯМР и ИК спектроскопия)

Почему стоит участвовать?
🔘Научитесь использовать методы ЯМР и ИК спектроскопии для своих исследований
🔘Освоите инструменты анализа баз данных
🔘Получите опыт работы с ML-моделями в химии
🔘Новые знакомства, обмен идеями и нетворкинг с коллегами

Дата: 15–19 сентября 2025 г.
Место: г. Иваново
⚡️ Регистрация открыта до 6 июля!
Стоимость участия - 3000 рублей

Подробности тут:
🔗 Сайт школы
🔗 ТГ канал

Please open Telegram to view this post

VIEW IN TELEGRAM

www.group-telegram.com/us/ad_research.com/879

3.6K viewsJun 14 at 09:33

#предложечка #шпаргалка

Привет, коллеги! Сегодня с Fluid State NMR навалим немного базы из курса химии и поговорим про химическую термодинамику, которая лежит в основе множества процессов, от синтеза новых материалов до биохимических реакций в клетках.

❓Что такое химическая термодинамика?
Это раздел физической химии, изучающий энергетические превращения в химических реакциях и процессах. Изучение термодинамики позволяет ответить на ключевые вопросы:

▶️Пойдет ли реакция самопроизвольно?

Есть такая волшебная формула: ∆G = ∆H - T∆S, в которой ΔG - это изменение энергии Гиббса, ∆H - это изменение энтальпии, то есть общей энергии системы, ∆S - это изменение энтропии, т.е. меры беспорядка системы, а Т - это температура. Так вот, если изменение энергии Гиббса (ΔG) для реакции отрицательно, то реакция может протекать самопроизвольно при заданных условиях. Пробовали в детстве смешать марганцовку с перекисью? Эта реакция происходит с выделением тепла (∆H<0) и увеличением количества молекул (∆S>0), поэтому она протекает самопроизвольно.

▶️До какой степени прореагируют вещества?

Фарш обратно не прокрутишь, а вот в химии обратимые реакции встречаются весьма часто. И чтобы понять выход реакции нужно вычислить константу равновесия (К). Если
К << 1: Равновесие смещено в сторону исходных веществ, то есть реакция практически не идёт
К >> 1: Реакция почти завершена, равновесие смещено в сторону продуктов.

▶️Как температура и давление влияют на процесс?

На смещение равновесия в обратимой реакции могут также влиять температура, давление и другие факторы. И понять куда смещается равновесие можно благодаря принципу Ле Шателье-Брауна:
При изменении условий (температуры, давления, концентрации) равновесие смещается в сторону, ослабляющую эти изменения. Например, при повышении температуры равновесие смещается в сторону понижения температуры, то есть эндотермической реакции (поглощение тепла).

АДмин канала регулярно использует этот принцип при приготовлении концентрированного NaOH из сухого вещества. Реакция растворения проходит с выделением тепла, и если баночку поместить в холодную воду, процесс пойдёт пободрее.

❓Почему это важно?
Без термодинамики мы не смогли бы:

✖️Предсказать выход продукта в промышленном синтезе
✖️ Оптимизировать условия реакций (например, в катализе)
✖️Понять, почему одни процессы идут, а другие — нет

❓Где это применяется?
Фармацевтика: Расчет стабильности лекарств
Энергетика: КПД топливных элементов
Экология: Прогнозирование химических процессов в атмосфере

🐳Синие Главные "Киты" термодинамики

Первый закон: Энергия не возникает ниоткуда и никуда не пропадает, она передаётся от одних тел другим или переходит из одной формы в другую. ΔU = Q - W

Второй закон: В изолированных системах энтропия не может уменьшаться — ΔS ≥ 0. В другой формулировке: нельзя передать энергию от холодного к горячему без применения дополнительной энергии. Эх, не видать нам изолировано работающего холодильника.

Третий закон: Энтропия системы стремится к 0 при уменьшении температуры до абсолютного нуля (0 К). А ещё из него следует недостижимость абсолютного нуля. Почему?

Разобраться в этом можно на II Всероссийской молодежной школе по химической термодинамике.

Что будет на школе?
🔘 Лекции ведущих ученых со всей страны
🔘Целый ряд мастер-классов:
🔘 Современные аналитические методы – от классических МД расчётов до машинного обучения
🔘Расчётное моделирование – работа с профессиональным ПО и алгоритмами
🔘Изучение передовых физико-химических методов анализа (ЯМР и ИК спектроскопия)

Почему стоит участвовать?
🔘Научитесь использовать методы ЯМР и ИК спектроскопии для своих исследований
🔘Освоите инструменты анализа баз данных
🔘Получите опыт работы с ML-моделями в химии
🔘Новые знакомства, обмен идеями и нетворкинг с коллегами

Дата: 15–19 сентября 2025 г.
Место: г. Иваново
⚡️ Регистрация открыта до 6 июля!
Стоимость участия - 3000 рублей

Подробности тут:
🔗 Сайт школы
🔗 ТГ канал