Законы термодинамики нулевой

Третий закон термодинамики позволяет вычислять так называемые абсолютные значения энтропии для любого вещества в любом агрегатном состоянии, если известны экспериментальные значения теплоемкостей от О К до данной температуры, а также теплоты фазовых переходов (см. 71). Данным путем могут быть вычислены значения энтропии S°(298) веществ при стандартных условиях (нормальном атмосферном давлении и температуре 298,15 К). Другой путь определения стандартных энтропий основан на использовании спектроскопических данных о строении вещества. Значения S°(298) широко используются при вычислении изменения стандартной энергии Гиббса и стандартной константы химического равновесия. Утверждение, что 5(0) = О, нельзя распространять на твердые растворы. Для них при О К появляется остаточная (нулевая) энтропия. В частности, для одного моля твердого раствора, если допустить, что он является идеальным вплоть до абсолютного нуля, и если для каждого /-го компонента 5(0) i = О, то при О К согласно уравнению (71.32) остаточная энтропия будет равна [c.265]

НУЛЕВОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ И ТЕМПЕРАТУРА [c.24]

Нулевой закон термодинамики [c.23]

Физические и химические явления исследуются в термодинамике главным образом с помощью двух основных законов, называемых первым и вторым началами термодинамики. Первое начало следует из закона сохранения энергии и материи. Второе начало характеризует направление процессов. В XX в. был открыт третий закон термодинамики, который не имеет такого широкого применения, как первый и второй, но важен для теоретического анализа химических процессов. Известно еще нулевое начало (закон) термодинамики. Все законы термодинамики являются постулатами и проверены многовековым опытом человечества. [c.12]

На нулевом (общем) законе термодинамики основано измерение температуры с помощью термометра. В учение о теплоте температура вводится через понятия теплового или термодинамического равновесия. Эти понятия трудно поддаются логическому определению. К ним приходят в результате рассмотрения конкретных примеров и последующего обобщения. [c.21]

Это утверждение, которое получило название нулевого закона термодинамики, является одним из основных законов природы. [c.24]

Основой каждого измерения температуры, и особенно низких температур, является термодинамическая шкала температур, построенная в соответствии со вторым законом термодинамики. Нулевая точка соответствует —273,16 по шкале Цельсия. Эта шкала температур точно совпадает со шкалой абсолютных температур Т, которая используется в уравнении состояния идеальных газов. Чтобы определить отношение двух абсолютных температур, помещают данную массу газа, свойства которого близки к свойствам идеального газа, в сосуд с постоянным объемом и следят за изменением давления при изменяющейся температуре. [c.79]

Опыт показывает, что если система I находится в термическом равновесии с системой И, а система II —с системой III, то существует равновесие между системами I и III. Это положение иногда называют нулевым законом термодинамики, так как из него вытекает, что температура — интенсивная функция, определяющая тепловое равновесие. [c.14]

Третий закон термодинамики не имеет такого общего характера, как первый закон термодинамики (на его основе получены две термодинамические функции V и Н) и второй закон термодинамики, который вводит в термодинамику новую функцию-энтропию 5. Третий закон термодинамики определяет только нижнее граничное значение энтропии для начала отсчета температуры. Отклонение энтропии от нулевого значения при температурах, близких к абсолютному нулю, связано с частичной аморфизацией твердого тела (дефекты в решетке) или с тем, что вещество содержит примеси (появление энтропии смешения). Однако эти отклонения не исключают возможности расчета изменения энтропий при химических реакциях, так как ошибка в расчете будет составлять значение Р п 2. [c.216]

Нулевой закон термодинамики лежит в основе измерения температуры с помощью термометра. [c.23]

Принцип термического равновесия в современной термодинамике имеет такое же значение, как три начала термодинамики, поэтому его стали называть нулевым законом термодинамики. [c.31]

Эти два утверждения и являются выражением третьего закона термодинамики. Следует отметить, что оба указанных утверждения не являются независимыми друг от друга, так как из второго может быть выведено первое. Энтропия может достигнуть нулевого значения лишь при условии, что теплоемкость обращается в нуль, как это следует из уравнения (11.44), поскольку [c.70]

Основу термодинамики составляют ее начала, или законы. Первый и второй законы термодинамики были сформулированы в середине XIX в., в начале XX в. к ним добавился третий закон и позднее — нулевой закон термодинамики. [c.5]

Нулевой и первый законы термодинамики. Термохимия [c.13]

Лежащая в основе книги классическая термодинамика изложена, естественно, на базе I, II и III законов термодинамики. Однако к ним добавлен еще и четвертый, позже появившийся так называемый нулевой закон. При изложении второго закона автор использовал наряду с классическими также и формулировку Каратеодори, наиболее, по мнению автора, логически строгую. [c.3]

НУЛЕВОЙ И ПЕРВЫЙ ЗАКОНЫ ТЕРМОДИНАМИКИ [c.26]

Третий закон термодинамики был подтвержден многочисленными исследованиями, причем вещества, энтропия которых при абсолютном нуле не равнялась нулю, обладали вполне объяснимыми отклонениями от совершенного кристаллического состояния. Как и следовало ожидать, газы, жидкости, метастабильные стеклообразные фазы, вещества с замороженной разупорядоченностью и растворы не подчиняются третьему закону нулевой энтропией обладают вещества, находящиеся во внутреннем термодинамическом равновесии при О К. Для веществ, которые при О К не образуют упорядоченных кристаллических твердых фаз, 5о =/=0. [c.49]

Нулевой закон термодинамики был сформулирован уже после установления первого и второго законов, когда возникла необходимость строгого определения понятия о температуре. Название нулевой закон термодинамики часто является предметом критики, так как оно действительно является мало удачным. Однако, по-видимому, еще менее удачным было бы присвоение ему названия четвертый закон термодинамики или изменение нумерации исторически сложившихся названий первого и других законов термодинамики. [c.27]

Что такое термодинамические параметры Расскажите о классификации термодинамических параметров. В чем состоит нулевой закон термодинамики [c.295]

Т->0 перевешивает возрастание степенной функции (Эвр/Г) ]. Таким образом, использование квантовомеханических представлений позволяет объяснить зависимость вращательной теплоемкости от температуры, чего не могла сделать классическая теория. При Т = О в согласии с третьим законом термодинамики получаем нулевое значение вращательной теплоемкости. [c.225]

Если же взять идеально упорядоченный кристалл (расположение атомов в нем, таким образом, единственное) при О К (все атомы, следовательно, находятся в самом низком энергетическом состоянии, которое, естественно, тоже единственное), то для него и =1 и 5==0. Этот вывод, сделанный Нернстом, называется третьим законом термодинамики (одна из формулировок). Он дает естественную нулевую точку отсчета для значения энтропии (отсутствующую для ранее рассмотренных функций состояния и и [c.173]

К основным законам относят еще один так называемый нулевой закон термодинамики — закон о термическом равновесии между телами, имеющими одинаковую температуру. [c.4]

Нулевой закон термодинамики утверждает, что существует дополнительный интенсивный параметр — темпер шпура Т = Т (р, V, N1), имеющая одно и то же значение для всех систем, находящихся в равновесии друг с другом. [c.435]

Термодинамика имеет дело со свойствами систем, находящихся в равновесии. Она не описывает протекания процессов во времени. Термодинамика дает точные соотношения между измеримыми свойствами системы и отвечает на вопрос, насколько глубоко пройдет данная реакция, прежде чем будет достигнуто равновесие. Она также позволяет уверенно предсказывать влияние температуры, давления и концентрации на химическое равновесие. Термодинамика не зависит от каких-либо допущений относительно структуры молекул или механизма процессов, приводящих к равновесию. Она рассматривает только начальные и конечные состояния. Но и при таком ограничении термодинамический метод является одним из самых мощных методов физической химии, и поэтому, учитывая важную роль термодинамики, первая часть книги посвящена ей. К счастью, термодинамика может быть полностью разработана без сложного математического аппарата, и ее почти целиком можно изложить на том же уровне, на каком написана вся книга. Мы рассмотрим применение термодинамики к химии, начав с нулевого, первого, второго и третьего законов термодинамики, которые в дальнейшем будут применяться к химическим равновесиям, электродвижущим силам, фазовым равновесиям и поверхностным явлениям. [c.11]

Для понимания химических явлений очень важны такие количественные характеристики, как температура, работа, внутренняя энергия и теплота. В данной главе будут рассмотрены все эти величины, а также связь между теплотой и работой как формами энергии. В начале главы обсуждается научное понятие температуры. Принцип, на котором основывается определение температуры, найден лишь после установления первого и второго законов термодинамики, и поэтому его называют нулевым законом. [c.13]

НУЛЕВОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ [c.14]

Рассмотрим три системы А, В к С. Экспериментально установлено, что если тело А и тело В находятся в тепловом равновесии с телом С, то Л я В находятся в тепловом равновесии друг с другом. Поскольку справедливость такого утверждения не очевидна, этот эмпирический факт называют нулевым законом термодинамики. [c.14]

Нулевой закон термодинамики можно сформулировать следующим образом если две системы находятся в тепловом равновесии, то их температура одинакова если они не находятся в тепловом равновесии, то их температуры различны. Как теперь построить температурную шкалу [c.14]

Для этого возьмем тело В в состоянии, характеризующемся объемом Ув и давлением Рв- Значения Уа и Ра для тела А, которое является газом или жидкостью и находится в равновесии с В, определяются из опыта. Имеется много сочетаний Ра и Уа, соответствующих равновесию эти пары значений можно нанести на график зависимости Ра от Уа (рис. 1.1). Согласно нулевому закону термодинамики, эта кривая при постоянной температуре (изотерма) не зависит от природы тела В, так как мы получили бы тот же результат, заменив В любым другим телом, находящимся в равновесии с ним. Если изменить тепловое состояние В и повторить опыт, то получим другую изотерму для А. Каждой изотерме, найденной таким путем, можно приписать некоторую температуру 9 и, таким образом, построить температурную шкалу. Тела с одинаковой температурой 0 сохранят неизменными все свойства, если их привести в тепловой контакт друг с другом через поверхность раздела, которая позволяет им иметь разные давления и разный химический состав. [c.14]

Можно построить много различных температурных шкал, но самая простая и полезная — это шкала, основанная на поведении идеальных газов, которое получено экстраполяцией поведения реальных газов к нулевому давлению. Эта шкала тождественна шкале, основанной на втором законе термодинамики и не зависящей от свойств конкретного вещества (разд. 2.4). В гл. 17 будет показано, что температурная шкала идеального газа тождественна шкале, которую дает статистическая механика. [c.14]

При достаточно сильном сродстве ПО иона к поверхности электрода (Ф, порядка ОКТ и более) зависимость потенциала поверхности Р5 от концентрации ПО электролита с четко следует логарифмическому закону м,5 = а п(с / Со), где и =2/ 5 / КТ — безразмерный потенциал ПО иона с формальным зарядом 2 на поверхности Со — концентрация, при которой потенциал равен нулю (точка нулевого заряда или ТНЗ поверхности в данном растворе), а коэффициент пропорциональности а близок по величине к КТ. Эта зависимость представляет собой не что иное, как закон Нернста, который обычно выводится из законов термодинамики [c.607]

Значение энтропии при температурах, близких к абсолютному нулю, необходимо для решения практических и теоретических термохимических задач, и это в значительной степени стимулировало появление третьего закона термодинамики. В 1906 г. Нернст пришел к выводу, что изменение энтропии химической реакции вблизи абсолютного нуля пренебрежимо мало. В 1912 г. Планк показал, что кристаллическая решетка индивидуального вешества при абсолютном нуле характеризуется максимальной степенью упорядоченности и в связи с этим должна обладать нулевой энтропией. Льюис и Ренделл указали на применимость закона к химическим системам. Если энтропию каждого элемента в некотором кристаллическом состоянии принять равной нулю при температуре О К, то каждое вещество при определенной температуре Т будет обладать некоторым конечным положительным значением энтропии однако при температуре абсолютного нуля энтропия может оказаться равной нулю. Такая ситуация имеет место в случае совершенных кристаллических веществ. [c.49]

Второе положение — постулат о существовании температуры, или нулевой закон термодинамики. Свое второе название этот постулат приобрел в связи с тем, что вопрос об особых свойствах температуры возник в связи с обоснованием второго начала термодинамики уже после открытия обоих начал. Между тем логически он им предшествует. Отсюда и название — нулевой закон. Речь идет о следующем. 1 .1личне теплообмена между системами можно установить многими методами экспериментально физики. Системы, пе обменивающиеся теплотой, — это системы, находящиеся в тепловом равновесии. Однако в макроскопической физике условия равновесия всегда записывают в виде равенства некоторых обобщенных сил Рк —Рк"- [c.11]

Согласно нулевому закону термодинамики температура Т играет роль обобщенной силы в явлениях теплообмена. Это озпача- [c.11]