Энтропия газов и паров под давлением

ЭНТРОПИЯ ГАЗОВ И ПАРОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ [c.84]

Анализ уравнения (20) показывает, что энтропия газов и паров при постоянной температуре уменьшается с увеличением давления. [c.84]

Из сравнения данных, приведенных в табл. 10, следует, что, если в случае водорода расхождения между величинами, вычисленными в соответствии с законами идеальных газов и рассчитанными по экспериментальным данным, не превышают 1 — 1,5%, то в случае метана они достигают уже 11 —12%. Таким образом, для расчета величин энтропии газов и паров под давлением лучше пользоваться данными Р—V—Т. [c.85]

В гл. VI выведено уравнение, связывающее энтропию одноатомного газа (при давлении, равном единице) с постоянной интегрирования в уравнении для упругости пара. Еслп вспомнить, что энтропия конденсированной системы нри абсолютном нуле равна нулю, то можно получить следующее выражение [c.334]

Для вычисления изменения энтропии с изменением давления у реального 1 аза необходимо знать уравнение состояния, которому подчиняется газ или иар. Поведение паров углеводородов ирн небольших и умеренных давлениях хорошо описывается уравнением состояния Бертло [c.311]

Энтропия реального газа при давлении насыщенных паров будет отличаться от энтропии идеального газа при том же давлении па величину [c.312]

Hv и ASv — изменения энтальпии и энтропии в процессе испарения жидкости и газа при определенном давлении (чаще всего используются значения давлений насыщенного пара). Обычно разница между AHv (при нормальной точке кипения) и AHv° небольшая, но бывает и значительной для некоторых паров, состоящих из ассоциированных частиц, как это показано на примерах, рассмотренных в предшествующей главе. Энтропия газа, конечно, сильно зависит от давления. Даже при давлении 1 атм часто наблюдается значительное расхождение между данными, относящимися к состояниям реального и идеального газа, особенно когда существует тенденция к ассоциации или диссоциации. Следовательно, можно ожидать различия между значениями ASv и ASv° как в результате того, что давление насыщенного пара не равно 1 атм, так и в результате неидеальности газа. [c.221]

В настоящей статье рассмотрены следующие вопросы расчеты свойств реальных газов, расчеты давления насыщенного пара и расчеты химического равновесия, растворимость веществ в сжатых газах, ограниченная взаимная растворимость газов, свойства азеотропных смес кроме того, дано описание диаграммы энтропия — энтальпия. В статье сделаны указания на соответствующие места текста книги, так же как и в тексте книги имеются ссылки на относящиеся к нему разделы вступительной статьи. [c.7]

Энтропия вещества в состоянии идеального газа 5° связана с энтропией конденсированного вещества 3 овл, теплотой испарения ДЯ°и, давлением насыщенного пара р°,- [c.359]

Обязательной частью любого процесса переработки природных газов является контроль массо- и энергообмена, происходящих в системе. Поэтому проеК тирование этих процессов включает в себя оценку изменений энтальпии Я, энтропии 5 и внутренней энергии 11 системы. Так как величина этих термодинамических характеристик определяется только начальным и конечным состоянием системы и не зависит от пути изменения его, то при расчетах в основном приходится иметь дело с изменениями этих характеристик, а не с их абсолютными значениями. В большинстве источников приводятся значения и, 8 ж Н, отнесенные к определенным, так называемым начальным условиям. Начальными условиями является такое сочетание давления, температуры и фазового состояния, при котором Н = О ж 8 = О для насыщенной жидкой фазы. Например, в большинстве справочных данных по водяному пару начальными условиями являются температура — 0° С, давление — 1 кгс/см , фазовое состояние — насыщенная жидкость. Изменения энтальпии АН и энтропии Аб" можно определить с помощью табличных данных графиков зависимости Н п 8 от. р, V п Т обобщенных соотношений для газов расчетов, основанных на рУГ-данных, и уравнении состояния. Типичные табличные данные представлены в приложении. [c.103]

При переходе вещества (пары этого вещеста подчиняются законам идеального газа) из жидкого состояния в газообразное при температуре Т и давлении 1,01-10 Па расходуется теплота парообразования. Принять, что теплота испарения не зависит от температуры. Вычислите изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, внутренней энергии, энтальпии и работу расширения 1 моль вещества в этом процессе. Определите изменение перечисленных функций, если пары [c.97]

Найти изменение энтропии при изотермическом ( = 80° С) сжатии паров бензола от давления 0,4 до 1 атм с последующими конденсацией и охлаждением жидкого бензола до 60° С, если мольная теплота испарения бензола при 80°С равна 7380 кал/моль и Р(ж) = 0,43 кал/град-г. Пары бензола считать идеальным газом. Ответ. —23,66 кал/град. [c.128]

При переходе веш,ества, пары которого подчиняются законам идеального газа, из жидкого состояния в парообразное при температуре ГС и давлении 1 атм расходуется мольная теплота парообразования АЯ сп. Вычислить 1) изменение энтропии в результате испарения одного моля вещества А в заданных условиях [c.130]

Термодинамические процессы неидеальных газов исследовать ранее рассмотренными методами сложно. Особенно трудно проводить анализ процессов, протекающих при высоких давлениях. Это объясняется чрезвычайной сложностью уравнения состояния реал ,-ных газов. Поэтому на практике больщей частью пользуются для расчетов специальными таблицами и диаграммами, характеризующими свойства этих тел. Большое распространение получили так называемые скелетные таблицы водяного пара, в которых приводятся значения наиболее часто используемых термодинамических характеристик (давление, температура, удельный объем, плотность, энтальпия, теплота парообразования, энтропия и др.) ряда его состояний [4] (см. Приложение 1.7). [c.77]

Здесь АЯф — теплота фазового превращения, т. е. разность молярных энтальпий вещества в различных агрегатных состояниях, ДУ — разность молярных объемов равновесных фаз, АНф/Т— энтропия фазового превращения. Если использовать это уравнение для равновесия жидкость — пар, то можно пренебречь молярным объемом жидкости по сравнению с молярным объемом пара и при не слишком больших давлениях считать АУ как объем газовой фазы, вычисленный с помощью законов идеальных газов [c.275]

При постоянной температуре из (111.34) получается формула, аналогичная (111.10). Она показывает, что с увеличением давления газа его энтропия уменьшается. Выведенные здесь соотношения применяются в вычислениях изменения энтропии при приведении газа к стандартным условиям, а условия стандартности состояния газа включают его соответствие уравнению идеального газа. Очень важно по причинам, которые станут ясны несколько позже (см. 5 этой главы), определение изменения энтропии при равновесном переходе вещества от кристаллического состояния при абсолютном нуле (энтропия So) до стандартного состояния при температуре 298,15° К (энтропия S29 ). Например, Н О (тв,0°К) HjO (пар, 1 атм, ид. газ, 298° К). Равновесный переход должен состоять из нескольких этапов. Первый этап — нагревание твердой воды от 0° К до температуры плавления. Изменение энтропии рассчитывается по (III.23). Именно [c.80]

Наконец на пятом этапе проведем изотермическое сжатие пара до стандартного давления, равного 1 атм. Водяной пар при давлении 0,0313 атм близок по своему поведению к идеальному газу, поэтому энтропию сжатия можно подсчитать по соотношению (111.34), положив = Т . [c.81]

Физическая причина снижения химического потенциала не может быть обусловлена изменением межмолекулярных снл, так как оно происходит даже в случае идеальных растворов. Если это не энтальпийный эффект, то он должен быть энтропийным. В отсутствие растворенного вещества чистый жидкий растворитель имеет некоторую энтропию (отражающую степень его разупорядоченности) и некоторую энтальпию. Давление пара возникает нз-за тенденции вселенной к приобретению максимальной энтропии, и испарение жидкости, при котором образуется более разупорядоченный газ, является одним из положительных вкладов в энтропию. В при- [c.242]

Энтропия пара, как и энтропия любого газа, увеличивается как с ростом температуры, так и с ростом давления. Зависимость свободной энергии Гиббса от температуры, как хорошо известно, имеет вид [c.44]

Справочные данные о значениях термодинамических функций разных веществ относятся большей частью к стандартному состоянию их. Поэтому при сопоставлении термодинамических свойств данного веи1ества в жидком и газообразном состояниях и для расчета изменения этих свойств в процессе испарения нередко возникает необходимость перехода от величин, относящихся к стандартным состояниям жидкости и газа, к величинам, относящихся к равновесным их состояниям. Тепловые эффекты процесса (кроме области высоких давлений и концентрированных растворов) различаются в этом случае незначительно. Однако изменения энтропии (и, следовательно, AG) могут сильно различаться. Энтропия жидкости в стандартном состоянии мало отличается от энтрепии ее в состоянии равновесия с насыщенным паром при той же температуре, и этим отличием можно пренебречь, но для газообразного состояния значения энтропии могут быть весьма различными, так как энтропия газа сильно зависит от давления. Ограничиваясь условиями, в которых допустимо применение законов идеальных газов, и учитывая, что для стандартного состояния газа р— атм, можио, пользуясь ур. (VII, 53), выразить разность между энтропией газа в стандартном состоянии 8° и в состоянии насыщенного пара SpaBH равенством [c.256]

А s t о n J. G., F i n к H. L., В e s t u 1 A. B., P a с e E. L. a. S z a s z G. J. Теплоемкость и энтропия, теплота плавления, теплота испарения и давление пасыщенпого пара 1-бутена. Энтропия стекла в пулевой точке. Энтропия газа на основании молекуля]шых данных. J. Ат. hem. So ., 1946, 68, № 1, 52—57. [c.75]

Таким образом, поскольку сжатие газа приводит к увеличению его упорядоченности, при возрастании давления от до Pz энтропия газа уменьшается на величину — S i. Так, например, если давление пара хлорбензола при 298,15° К составляет 11,5 жж рт. ст. [1432], то уменьшение энтропии при сжатии хлорбензола от давления 11,5 мм рт. ст. до давления 760 мм рт. ст. при этой температуре составит —1,98731п- =—8,328 кал1 молъ-°Щ. [c.108]

При рассмотрении процессов и реакций необходимо учитывать состояние веществ, участвующих в превращениях. Для элементарных веществ в качестве стандартного состояния выбирается конденсированное состояние вплоть до таких температур, при которых давление пара элемента достигает 1 атм. При более высоких температурах в качестве стандартного выбирают состояние идеального газа. Практические величины энтропий элементов в стандартном состоянии приведены в гл. VIII и XIV. Как уже отмечалось в гл. I, в настоящей книге, за исключением специальных случаев, в качестве стандартного состояния органических соединений при всех температурах выбрано состояние идеального газа при давлении 1 атм (обозначаемое знаком градуса). Другие состояния, которые могут представлять интерес, нетрудно связать со стандартным состоянием. [c.131]

Лед. Вода. Вязкость газов и паров при давлении 1,013-10 Па (637 Из графика. Сжиженный газ. Газ при давлении 101325 Па. [1 Жидкость. Из графика, 99,9% чистоты, горячепрессованный. Вязкость определялась в процессе горячего прессования при 176,52-105 Па. ТЮ, 99,5% чистоты, метод затухающих колебаний в вакууме 133,322-10 Па и в аргоне, расчетная погрешность 8%, энергия активации вязкого течения 135,65 кДж/моль, энтропия вязкого течения — 16,747 Дж/(моль-К). Из графика, шкала логарифмическая. Данные Куркьяна и Дугласа. Данные Маккензи. [c.190]

Хотя вопросам повышения коэфициента полезного действия двигателей уделялось очень много внимания, до сих пор мало что известно об эффективности процесса сгорания топ лива в условиях двигателя. Другими словами, еще неизвест но, какая доля полезной химической энергии топлива превра щается при горении в тепло, могущее быть использованным для совершения работы. Обычно применяется метод сравне ния давления, развивающегося в сгоревших газах, с давлением, подсчптанны.м на основании точных данных теплоемкостей и констант равновесия, полученных спектрос1даппческим методом. Для облегчения этой работы Хоттель с сотрудника-лш [62] построили для двигателя внутреннего сгорания энтропийные диаграммы, аналогичные диаграммам Молье для пара. На такой диаграмме нанесены для определенного состава смеси топлива с воздухом see представляющие интерес термодинамические параметры, а именно температура, давле нпе, удельный объем, внутренняя энергия, теплосодержание и энтропия. Таким образом, устраняется необходимость в трудоемких подсчетах, обычно проводи.мых. методом последовательных приближений. [c.204]

Таким образом, поскольку сжатие газа приводит к увеличенин> его упорядоченности, при возрастании давления от Pi до Рг энтропия газа уменьшается на величину S2 — Si. Так, например, если давление пара хлорбензола нри 298,15°Ксоставляет 11,5лел рт. ст. [1432], то уменьшение энтропии при сжатии хлорбензола от давления [c.108]

Энтальпия образования АНЦ з) по данным Лорда и Вулфа [883] равна 32,5 ккал/моль это значение получено на основании поблочного гидролиза до цианата натрия, бромистого натрия и воды. Энтальпия образования водного цианата натрия была установлена в отдельных экспериментах. Лорд и Вулф [883] измерили также давление пара в интервале температур от 273 до 308° К. Эти данные в сочетании с соответствуюш,ими данными Бакстера, Беззенбергера и Уилсона [84] нами использованы для вывода по наименьшим квадратам уравнения Антуана Ig Р мм рт. ст.) = 9,4559—2041,8/(i + 251,70), из которого мы нашли AHsl g = 10,85 ккал/моль. Лорд и Вулф [883] вычислили энтропию газа при 298° К Кобе и Лонг [779] и Стивенсон [1418] опубликовали данные о теплоемкостях для состояния идеального газа. Согласно уравнению для давления пара и рассчитанному значению энтальпии сублимации, получено S gg(s) = = 26,37 кал/ моль °К). Россини, Вагман, Эванс, Левин и Джаффе IT249] дают значения Тт = 324,5° К и Гб = 334,5° К. [c.236]

Для газов и паров за стандартное принято состояние вещества в виде идеального газа при давлении 1 ат (0,1013 МПа 0,1 МПа). Именно для такого состояния и температуры 298 К в термодинамических таблицах, имеющихся в монографиях и справочниках, приводятся данные о стандартной энергии Гиббса и энтальпии образования соединений из простых веществ, а также об их абсолютной энтропии. Первые две величины обозначают ДС /,298 и АЯ /,298 (где индекс f происходит от англ. formation), а последнюю гэв. Если соединение при указанных условиях (1 ат, или 0,1013 МПа, и 298 К) является жидким или твердым, эти данные соответствуют его фиктивному состоянию в виде идеального газа. В свою очередь, AG°f, 298 и ДЯ /,298 относятся к образованию соединения из простых веществ (Ог, На, С и др.) в их обычном для 0,1 МПа и 298 К газообразном, жидком или твердом состоянии в виде наиболее стабильной модификации (значения ДЯ /,298 и 5 г98 для некоторых органических веществ приведены в качестве примера ниже, в табл. 3). [c.22]

Энтропия ЖИДКОСТИ В стандартном состоянии мало отличается от энтропии ее в состоянии равновесия с насыщенным паром при той же температуре, и этим отличием можно пренебречь, но для газообразного состояния значения энтропии могут быть весьма различными, так как энтропия газа сильно зависит от давления. Ограничиваясь условиями, в которых допустимо применение законов идеальных газов, и принимая, что для стандартного состояния газа р = 760 мм рт. ст., можно, пользуясь уравнением (VII,546), выразить разность между энтропией газа в стандартном состоянии 3° и в состоянии насыщенного пара 5равн равенством [c.340]

S z а s z G. J. Теплоемкость и энтропии, теплота давления, теплота испарения и давление насыщенного пара 1-бутена. Энтропия стекла в нулевой точке. Энтропия газа па основании молекулярных данных. J. Аш. hom. So ., 1946, 68, № 1, 52—57. [c.263]

До недавнего времени считалось, что прямое определение термодинамических характеристик сольватации индивидуальных ионов невозможно. Однако бурное развитие экспериментальной техники, создание новых и совершенствование старых методов эксперимента открывает большие перспективы в этом направлении. Так, большой интерес представляет масс-спектрометрические исследования Ке-барле с сотрудниками [258—261]. Они получили масс-спектры ионов в парах аммиака и воды с добавками благородного газа при давлениях, близких к атмосферному, и определили на их основе константы равновесия для нескольких процессов последовательного присоединения указанных молекул к ионам. Это позволило рассчитать изменения энтальпии, энтропии и изобарно-изотермического потенциала, связанные с увеличением числа сольватирующихся молекул растворителя на отдельных ступенях указанного процесса. Хотя полученные данные относятся к газовой фазе и являются пока приблизительными оценками, в будущем они открывают одну из возможностей экспериментального определения термодинамических характеристик сольватации индивидуальных ионов. [c.119]

Подобие критических явлений в объектах разной природы позволяет рассматривать их с единой точки зрения. В 19 веке наиболее полно были исследованы переходы пар - жидкость и газ - жидкость. В работах Ван-дер-Ваальса, Клаузиуса, Дитеричи было получено приведенное уравнение состояния и сформулирован закон соответственных состояний [12] для приведенных величин. Приведенные значения получают делением количественных значений свойств на критические свойства. Согласно закону соответственных состояний у сходных по природе веществ приведенное давление насыщенного пара является универсальной функцией температуры, а энтропия парообразования является универсальной функцией приведенной температуры (уточненное правило Трутона о равенстве отношений теплот парообразования различных жидкостей к их температурам кипения). Питцер и Гутенгейм развили теорию соответственных состояний для жидкостей. Для всех объектов существуют определенные физические величины, температурная зависимость которых вблизи точек переходов различной природы почти одинакова. Отсюда следует предположение об изоморфно-сти критических явлений термодинамические функции вблизи критических точек одинаковым образом зависят от температуры и параметра порядка при соответствующем выборе. термодинамических переменных. [c.21]

Различают идеальные и реальные растворы. В идеальных растворах компоненты смешиваются, как идеальные газы, без изменения объема и энтальпии. Увеличение энтропии таких растворов рассчитывают по уравнениям для идеальных газов. Растворы, подчиняющиеся законам идеальных растворов прн всех концентрациях, называют совершенными-, если это условие соблюдается лишь при сильном разбавлении, то их называют бесконечно разбавленными. Чем меньше концентрация раствора, тем ближе его свойства к свойствам идеального раствора. Изучение свойств идеальных растворов (давление насыщенного пара, температура кипения, температура кристаллизации) используют для определения молекулярного веса, стспенн диссоциации растворенных веществ. В физико-химических исследованиях концентрацию растворов выражают через моляль-ность — число молей вещества на 1000 г растворителя или мольные доли, равные числу молей вещества, деленному на число молей всех компонентов в растворе. Для бинарного раствора (из компонентов А и В с числом модей Пд и мв) мольные доли компонентов Л д и Мц равны [c.43]

В результате закономерность изменений А5а проявляется столь отчетливо, что можно предсказать неизвеснгые значения Д5а, а по ним с помощью (XIII, 54) вычислить стандартные энтропии еще не изученных веществ. Изменения энтропии при переходе 1 г-атом элемента из нормального его состояния в стандартных условиях в состояние идеального одноатомного газа, т. е. величины (5 )г — 5эл, необходимые для пересчета, известны почти для всех элементов они приведены в табл. 2 . Для их вычисления послужили значения стандартной энтропии элементов, теплоты диссоциации, теплоты сублимации (или парообразования) и давления насыщенного пара при 25°С. [c.438]

Из свойств водных растворов в технологии наиболее часто оперируют такими, как концентрация, растворимость газов и твердых веществ, их пересыщение, давление пара летучих компонентов раствора, плотность, вязкость, электрическая проводимость, энтальпия, а из ионно-молекулярных структурных характеристик — активность ионов водорода. Другие характеристики — активность всех компонентов, фактический ионно-молекулярный состав, изменение энтропии, а также температурноконцентрационные коэффициенты свойств в интегральной и дифференциальной формах —применяют при теоретической оценке вклада реальных химических взаимодействий в изменение свойств раствора. [c.74]

Соединения с кислородом. Окись лития ЫгО — бесцветное кристаллическое вещество с кубической гранецентрированной решеткой типа флюорита СаРз а = 4,628 А), построенной из четырех молекул (2 = 4) [10, 18]. Плотность 2,013г/см (25°) [10], температура плавления 1427° [10], кипения — около 2600° [10], теплота образования Д//°298 = —142,4 ккал/моль [10]. Термически устойчивое соединение [10]. Сублимация начинается выше 1000°. В вакууме давление пара ЬцО при 1000° еще незначительно, ко в присутствии паров воды возрастает. Это объясняется реакцией, в которой благоприятное изменение свободной энергии определяется возрастанием энтропии с образованием второй молекулы газа [10] [c.9]

MOIKHO найти относительное теплосодержание и абсолютную энтропию пара при данном давлении. Изменение Н ш 8 при изотермическом расширении или сжатии можно найти, пользуясь соответствующими уравнениями состояния, например уравнением состояния идеального газа. В этом случае калори- [c.248]

Постоянные давления пара п мольные энтропии одиоатомных газов и паров при атмосферном давлении и температуре 298,16 К [c.335]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология