История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Топ:
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Дисциплины:
2023-02-03 | 30 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Основное уравнение термодинамики. Это уравнение объединяет формулы первого и второго начала термодинамики:
dQ = dU + р dV, (3.42)
. (3.43)
^ВместоdQ в уравнение, выражающее второе начало термодинамики, подставим его выражение (3.42):
. (3.44)Это и есть основное уравнение термодинамики.
В заключение еще раз отметим, что если первый закон термодинамики содержит энергетический баланс процесса, то второй закон показывает его возможное направление.
Многие физические и химические процессы протекают при постоянном давлении и температуре, если они проводятся в открытых термостатированных реакторах. О направлении процессов и равновесии в таких системах судят по изменению изобарно-изотермического потенциала (свободной энергии) системы (G). | ||||||||
Процессы протекают при постоянном объеме и температуре, если их проводят в закрытых, термостатированных аппаратах, например, в автоклавах. Критерием протекания процесса в этом случае служит изменение изохорно-изотермического потенциала (энергии Гельмгольца) системы. Опираясь на второй закон термодинамики легко доказать следующее правило. |
22. Постулат Планка. Аналитический и графический методы определения абсолютной стандартной энтропии вещества.
|
23. Постулат Планка. Расчет абсолютной энтропии индивидуального вещества на основании постулата Планка в стандартных условиях ( ). Как найти энтропию газообразного вещества при и
|
|
Формулировка
постулата Планка
Энтропия индивидуального кристаллического вещества с идеально построенной кристаллической решеткой при Т = 0
К равна нулю. для идеального кристаллического вещества
Замечание
^ Энтропия стеклообразного (некристаллического) вещества и твердых растворов не равна 0 и при Т = 0 К.
Постулат Планка не вытекает из 1-го и 2-го законов термодинамики и не может быть доказан в рамках классической термодинамики
С помощью постулата Планка можно вычислить абсолютную величину энтропии*индивидуального вещества при любой температуре. Эта величина называетсяабсолютной энтропией вещества и обозначается ST°. Абсолютные энтропии большинства веществ рассчитаны и приведены в справочной литературе [4].
Для вычисления абсолютной энтропии газообразного вещества при температуре Tнеобходимо знать:
1.теплоемкость этого вещества в кристаллическом состоянии от температуры плавления (TПЛ.) и до температур, близких к абсолютному нулю;
Измерение теплоемкостей веществ в области низких температур является сложной задачей. В настоящее время методами низкотемпературной калориметрии исследованы многие вещества и получены их низкотемпературные теплоемкости.
2.теплоты фазовых переходов вещества (плавления, испарения и др.) при стандартном давлении;
3.температурные зависимости теплоемкости вещества в жидком состоянии в интервале от TПЛ. до TКИП. и газообразного вещества при температурах вышеTКИП..
Энтропия стеклообразного (некристаллического) вещества и твердых растворов не равна 0 и при Т = 0 К.
| |||||||||
Предположим 1 моль кристаллического вещества, находящегося при абсолютном нуле (T = 0 K), превращается при постоянном давлении P = 1 атм. в газообразное вещество при температуре° T. При этом происходят следующие процессы:
| |||||||||
Т = 0 K | TПЛ. | TКИП. | T | ||||||
нагревание от 0 K доTПЛ. | нагревание от TПЛ доTКИП | нагревание от TКИП доT | |||||||
| |||||||||
| |||||||||
|
Зависимость энтропии индивидуального вещества от температуры при постоянном давлении. Приведите соответствующее дифференциальное уравнение. Схематически изобразите график этой зависимости в широком температурном интервале, включающем температуры плавления и кипения вещества.
Зная функциональную зависимость теплоемкости от температуры, можно рассчитать значения других термодинамических функций или, по крайней мере, их изменение с температурой. Например, согласно теореме Нернста, гласящей, что энтропия при абсолютном нуле равна нулю, для значения энтропии любого вещества при произвольной температуре получаем формулу:
|
. | (4.2.1) |
Т.е., зная температурную зависимость теплоемкости, можно рассчитать абсолютное значение энтропии. Поскольку теплоемкость есть положительная величина, то энтропия естьмонотонно возрастающая функция температуры. Пример реальной температурной зависимости энтропии конкретного вещества показан на рис. 4.2.1.
Рис. 4.2.1. Зависимость молярной энтропии твердого и жидкого бора от температуры
|
|
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!