Химия

Адиабатическая реакция: изменение температуры

Оценивает температурный эффект заданной степени превращения при постоянной объёмной теплоёмкости жидкой смеси.

⚗быстрый расчёт
онлайн

Введите данные

Начальная абсолютная температура

Энтальпия на моль исчезающего A

кДж/моль

Исходная концентрация A

моль/л

Заданная доля превращения

Объёмная теплоёмкость всей смеси

Дж/(л·К)

Данные не отправляются на сервер

Результат

Выделенная теплота на объём40 000Дж/л

Изменение температуры10 К

Условная конечная температура310 К

Формула

Как считается результат

Энтальпия ΔH задана на моль расходуемого A: при X исчезает C0X моль на литр. Теплота q=−ΔH C0X, где кДж переводятся в Дж. Адиабатический баланс при постоянной объёмной теплоёмкости cv даёт ΔT=q/cv и T=T0+ΔT.

Пример с тестовыми данными

Выделенная теплота на объём: 40 000 Дж/л; Изменение температуры: 10 К; Условная конечная температура: 310 К

О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

01
Подготовьте данные
Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: начальная абсолютная температура в К; энтальпия на моль исчезающего a в кДж/моль; исходная концентрация a в моль/л; заданная доля превращения; объёмная теплоёмкость всей смеси в Дж/(л·К).
02
Проверьте единицы и условия
Жидкая смесь без изменения объёма, фазовых переходов и потери тепла; теплоёмкость и ΔH считаются постоянными. Конверсия введена, не предсказана кинетикой или равновесием. Не рассчитывает разгон реакции, давление, взрывопожарный риск и допустимость смешивания веществ.
03
Прочитайте результат
Экзотермическая реакция имеет отрицательную ΔH и положительное повышение T. Теплоёмкость включает растворитель и все компоненты, а не один реагент. Если табличная энтальпия дана на другую стехиометрическую единицу, её сначала приводят к молю исчезновения A.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

Что означают результаты

Экзотермическая реакция имеет отрицательную ΔH и положительное повышение T. Теплоёмкость включает растворитель и все компоненты, а не один реагент. Если табличная энтальпия дана на другую стехиометрическую единицу, её сначала приводят к молю исчезновения A.

Когда модель применима

Жидкая смесь без изменения объёма, фазовых переходов и потери тепла; теплоёмкость и ΔH считаются постоянными. Конверсия введена, не предсказана кинетикой или равновесием. Не рассчитывает разгон реакции, давление, взрывопожарный риск и допустимость смешивания веществ.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1

Исходные данные: Начальная абсолютная температура: 300 К; Энтальпия на моль исчезающего A: -50 кДж/моль; Исходная концентрация A: 1 моль/л; Заданная доля превращения: 0,8; Объёмная теплоёмкость всей смеси: 4 000 Дж/(л·К)
Вычисление: Энтальпия ΔH задана на моль расходуемого A: при X исчезает C0X моль на литр. Теплота q=−ΔH C0X, где кДж переводятся в Дж. Адиабатический баланс при постоянной объёмной теплоёмкости cv даёт ΔT=q/cv и T=T0+ΔT. Выделенная теплота на объём: -(-50) × 1000 × (1) × (0,8) = 40 000 Дж/л. Изменение температуры: -(-50) × 1000 × (1) × (0,8) ÷ (4 000) = 10 К. Условная конечная температура: (300)-(-50) × 1000 × (1) × (0,8) ÷ (4 000) = 310 К.
Результат: Выделенная теплота на объём: 40 000 Дж/л; Изменение температуры: 10 К; Условная конечная температура: 310 К

Пример 2

Исходные данные: Начальная абсолютная температура: 300 К; Энтальпия на моль исчезающего A: 50 кДж/моль; Исходная концентрация A: 1 моль/л; Заданная доля превращения: 0,8; Объёмная теплоёмкость всей смеси: 4 000 Дж/(л·К)
Вычисление: Выделенная теплота на объём: -(50) × 1000 × (1) × (0,8) = -40 000 Дж/л. Изменение температуры: -(50) × 1000 × (1) × (0,8) ÷ (4 000) = -10 К. Условная конечная температура: (300)-(50) × 1000 × (1) × (0,8) ÷ (4 000) = 290 К.
Результат: Выделенная теплота на объём: -40 000 Дж/л; Изменение температуры: -10 К; Условная конечная температура: 290 К

Этот вариант использует другие исходные данные: Энтальпия на моль исчезающего A — 50. Экзотермическая реакция имеет отрицательную ΔH и положительное повышение T. Теплоёмкость включает растворитель и все компоненты, а не один реагент. Если табличная энтальпия дана на другую стехиометрическую единицу, её сначала приводят к молю исчезновения A.

Формула и обозначения

temperature — начальная абсолютная температура, единица: К.

enthalpy — энтальпия на моль исчезающего a, единица: кДж/моль.

concentration — исходная концентрация a, единица: моль/л.

conversion — заданная доля превращения.

capacity — объёмная теплоёмкость всей смеси, единица: Дж/(л·К).

Практическое применение

Оценивает температурный эффект заданной степени превращения при постоянной объёмной теплоёмкости жидкой смеси. Энтальпия ΔH задана на моль расходуемого A: при X исчезает C0X моль на литр. Теплота q=−ΔH C0X, где кДж переводятся в Дж. Адиабатический баланс при постоянной объёмной теплоёмкости cv даёт ΔT=q/cv и T=T0+ΔT.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: начальная абсолютная температура в К; энтальпия на моль исчезающего a в кДж/моль; исходная концентрация a в моль/л; заданная доля превращения; объёмная теплоёмкость всей смеси в Дж/(л·К).

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

Жидкая смесь без изменения объёма, фазовых переходов и потери тепла; теплоёмкость и ΔH считаются постоянными. Конверсия введена, не предсказана кинетикой или равновесием. Не рассчитывает разгон реакции, давление, взрывопожарный риск и допустимость смешивания веществ.
Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: начальная абсолютная температура в К; энтальпия на моль исчезающего a в кДж/моль; исходная концентрация a в моль/л; заданная доля превращения; объёмная теплоёмкость всей смеси в Дж/(л·К).

University of Michigan: адиабатический баланс энергии ↗

Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «выделенная теплота на объём»?＋

Как проверить расчёт на конкретном примере?＋

Начальная абсолютная температура: 300 К; Энтальпия на моль исчезающего A: -50 кДж/моль; Исходная концентрация A: 1 моль/л; Заданная доля превращения: 0,8; Объёмная теплоёмкость всей смеси: 4 000 Дж/(л·К). Выделенная теплота на объём: 40 000 Дж/л; Изменение температуры: 10 К; Условная конечная температура: 310 К. Энтальпия ΔH задана на моль расходуемого A: при X исчезает C0X моль на литр. Теплота q=−ΔH C0X, где кДж переводятся в Дж. Адиабатический баланс при постоянной объёмной теплоёмкости cv даёт ΔT=q/cv и T=T0+ΔT.

Какие ограничения есть у метода?＋

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?＋

Да. Экзотермическая реакция имеет отрицательную ΔH и положительное повышение T. Теплоёмкость включает растворитель и все компоненты, а не один реагент. Если табличная энтальпия дана на другую стехиометрическую единицу, её сначала приводят к молю исчезновения A. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Жидкая смесь без изменения объёма, фазовых переходов и потери тепла; теплоёмкость и ΔH считаются постоянными. Конверсия введена, не предсказана кинетикой или равновесием. Не рассчитывает разгон реакции, давление, взрывопожарный риск и допустимость смешивания веществ.