В чем разница между «q» и «Q». Я понимаю, что вопрос такой странный, но долгое время я думал, что между ними нет никакой разницы, пока не увидел этот текст в 11-м издании Аткинса (стр.:49, тема:2B): “The same sign convention as for work is used for energy transferred as heat but with q in place of w (Topic 2A). Thus, q = -100 J if 100 J of energy leaves the system as heat, so reducing the energy of the system, and q = +100 J if 100 J of energy enters the system as heat.” Как видите, знаки «q» на самом деле выглядят как знаки «dH» в процессах поглощения и выделение. Но когда я решал задачи по 1 закону термодинамики в «Ерёмине», я привык к тому, что +Q=-dH и наоборот.
Ну, я предположил, что в данном контексте Аткинс имел в виду разницу между работой (W) и теплотой (q). Что ж, читая дальше, я понял, что энергия передается при нагревании частиц, и они будут перемещаться случайным образом, а в процессе работы частицы будут двигаться равномерно(и энергия передается так). И моя мысль такова: dH учитывает как тепло, так и работу (dH=dU+PdV. Я не имею в виду, что внутреннее E - это работа). А маленькая “q” только теплоту. Но я так и ничего не понял(разницу q and Q, в некоторых учебниках они не имеют разницу). Но даже если считав их одинаковым, я не могу разобраться в знаках (q=dH , Q=–dH). Ну, я прочитал еще кое-что в beyond: при нормальном давлении и констант давлении: +Q=+dH, но я ничего не понял, потому что не разбираюсь в физической химии.
Во 2 слагаемом при общий случаях должен браться дифференциал и от давления, и от объема
d(PV)
То, что вы написали, работает только при постоянном давлении
Обновил свое сообщение. Вот что называется поспешил.
Здесь по сути все сводится к тому, что мы называем теплотой Q. Если теплота Q это теплота, полученная/потерянная системой, тогда \Delta H = Q_p (мы действуем в рамках конвенции, в которой теплота считается положительной, если она поступает в систеу).
Если буквой Q мы обзываем теплоту, выделенную/потерянную окружающей средой, тогда \Delta H = -Q_p. Потому что то, что потеряла окружающая среда - получила система.
Насколько я понимаю, использование Q для обозначения теплоты с точки зрения окружающей среды по большей степени обусловлено педагогическими причинами. Если вы возьмете школьника, который знаком с уравнением химической реакции:
\ce{H2 + 1/2O2 = H2O}
и скажете ему: а еще в ходе реакции выделяется 285.83 кДж/моль тепла и попросите выбрать какая запись ему кажется более правильной:
\ce{H2 + 1/2O2 = H2O + 285.83 kJ mol^{-1}}
или
\ce{H2 + 1/2O2 = H2O - 285.83 kJ mol^{-1}}
он, очевидно, выберет первую запись. И в целом такая запись позволяет рассматривать теплоту как еще один продукт реакции, и в таком случае очень легко объяснять тепловой эффект по принципу Ле-Шателье ибо действует та же логика, что и с концентрациями продуктов.