Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Система. Состояние системы. Уравнение состояния

    Система. Состояние системы. Уравнение состояния. Парциальные мольные величины. Химическая переменная [c.7]

    Термодинамические параметры состояния системы. Уравнение состояния. Термические коэффициенты [c.7]

    Числом степеней свободы V системы называется наименьшее число независимых переменных (давление, температура и концентрация веществ в различных фазах), которые необходимо задать, чтобы полностью описать состояние системы. Как мы видели ранее, для описания состояния чистого газа необходимо определить только две переменные Т и Р,. или Р 11 V, или V ж Т, так как третью переменную можно рассчитать из уравнения состояния. Таким образом, чистый газ имеет две степени свободы V = 2. Чистая жидкость или чистое твердое вещество также имеет две степени свободы. Однако, если жидкая вода находится в равновесии со своим паром, то известно, что состояние системы может быть полностью описано, если задана только температура или давление существует только одна температура, при которой давление насыщенного пара имеет данное значение. Для этого случая у = 1. Чтобы узнать концентрацию бинарного раствора, необходимо определить мольную долю только одного компонента мольная доля другого будет равна Х< = 1— 1- Правило фаз дает связь между числом компонентов, числом фаз и числом степеней свободы для системы, находящейся в равновесии. [c.260]


    Для ге-компонентной системы уравнение состояния можно в неявной форме записать следующим образом  [c.13]

    Итак, для оптимизации процесса, описываемого системой уравнений (УП,8), в смысле наискорейшего перевода его из заданного начального состояния в заданное конечное л , можно воспользоваться условием (УП,38), в котором для определения компонентов вектора %. 1) применяется нетривиальное решение системы уравнении (УП,45). [c.330]

    Зависимость (У1-52) справедлива только тогда, когда поведение системы можно описать уравнением состояния идеального газа. При высоком давлении рассчитанная таким образом константа равновесия Кр зависит от давления. [c.169]

    Уравнение типа вход — выход можно получить, исключив координаты состояния из уравнения состояния и из уравнения выхода, т. е. из уравнений (Х-106). При нелинейности системы это не так просто сделать. [c.482]

    Внутренние системы уравнения состояния, систсмы процедур определения термически) , и калорических параметров газа,тепло-физических свойств теплоносителей и т. п.  [c.182]

    Очень часто для газовых реакций, протекающих при высоких температурах и давлениях, не превышающих атмосферного, уклонения от законов, основанных на уравнении состояния идеальных газов, имеют столь незначительную величину, что их практически можно не принимать во внимание. Однако, нередко приходится сталкиваться и с такими случаями, когда в газообразной системе концентрации столь велики, что уравнение состояния идеальных газов к ним неприменимо. [c.156]

    Гомогенные части системы, отделенные от остальных частей видимыми поверхностями раздела, называются фазами. При этом совокупность отдельных гомогенных частей системы, обладающих одинаковыми свойствами, считается одной фазой (например, совокупность кристаллов одного вещества или совокупность капелек жидкости, взвешенных в газе и составляющих туман). Каждая фаза системы характеризуется собственным уравнением состояния [c.27]

    Наличие уравнений состояния и других уравнений, связывающих различные свойства фазы, приводит к тому, что для однозначной характеристики состояния системы оказывается достаточным знание только нескольких, немногих независимых свойств. Эти свойства называются независимыми переменными или параметрами состояния системы. Остальные свойства являются функциями параметров состояния и определяются однозначно, если заданы значения последних. При этом для многих задач не имеет значения, известны ли нам конкретные уравнения состояния исследуемых фаз важно только, что соответствующие зависимости всегда реально существуют. [c.37]


    А.А.Гухманом была сформулирована система уравнений состояния, в которой любой из потенциалов является однозначной функцией координат  [c.16]

    Допустим, что динамическое поведение распределенной по длине Z ФХС характеризуется функцией отклика W (z, t). Целью минимальной частичной реализации такой системы является построение уравнений состояния, описывающих связь между функцией (z, t) в фиксированных по длине z точках Zf и управляю- [c.116]

Рис. 5.2. Блок-схема линейной динамической системы, описываемой каноническими уравнениями состояния (5.3), (5.4) Рис. 5.2. <a href="/info/50684">Блок-схема</a> <a href="/info/39633">линейной динамической</a> системы, описываемой <a href="/info/1416092">каноническими уравнениями</a> состояния (5.3), (5.4)
    Линейная нестационарная система. Каноническая форма уравнений состояния имеет вид [c.300]

    Покажем теперь, что обобщенная задача идентификации, т. е. определение неизвестных параметров, укладывается в рамки рассмотренной схемы задачи оценки. Допустим, что динамическая система описывается следующими уравнениями состояния и наблюдения  [c.471]

    Для стандартного состояния системы уравнение изотермы реакции, как и для реакции, (см. 75) протекающей в газовой фазе, может быть представлено в виде [c.260]

    Подробно процедура динамического изучения реакции столкновения атом-двухатомная молекула методом классических траекторий изложена в работе [299] на примере расчета реакции обмена Н- -Н2, характеризующейся отличной от нуля энергией активации. В работе детально описан выбор системы координат, в которой происходит расчет классических траекторий. Выбор начальных условий для расчета траекторий организован так, чтобы в максимальной степени воспроизвести квантовые состояния реагентов. Приведены уравнения, устанавливающие связь между начальными и конечными квантовыми состояниями системы и классическими переменными. При исследовании динамики отдельных траекторий получается кинетическая информация различной степени детальности. На первом этапе определяется вероятность реакции и через нее полное сечение реакции как функции начальных состояний реагентов и конечных состояний продуктов. Затем вычисляется константа скорости реакции как интеграл от полного сечения реакции при определенном распределении начальных состояний реагентов. Для вычисления термической константы скорости используется максвелловское распределение по скоростям молекул и больцмановское распределение по внутренним состояниям. Очевидно, что такой подход может быть применен для вычисления констант скорости в нетермических условиях, т.е. при различных температурах, соответствующих различным степеням свободы, и при отклонениях от максвелл-больцмановского распределения. Это позволяет, в частности, моделировать методами классических траекторий неравновесную кинетику процессов в плазмохимических системах, газовых лазерах и в верхних слоях атмосферы. [c.57]

    Уравнение состояния, предложенное Бенедиктом с сотрудниками [3, 4, 5, 6], было скоррелировано в соответствии с опубликованными экспериментальными данными [8] по равновесию жидкость — пар в системе азот — метан. Такая корреляция была необходима потому, что часть области температур, представляющая интерес, находится выше критической температуры азота и методы, основанные на использовании давлений паров чистых компонентов, не могут быть применены непосредственно. Настоящее исследование еще раз подтверждает эффективность использования уравнения состояния для вычисления термодинамических свойств смесей даже в тех случаях, когда имеется ограниченное число экспериментальных данных для смеси, что затрудняет выбор правил определепия коэффициентов уравнения для смеси по известным коэффициентам уравнений для составляющих смесь компонентов. [c.92]

    Параметры состояния и уравнение состояния. Параметром называют вообще переменную величину, которой можно придать в условиях задачи определенное значение. В термодинамике параметры служат для характеристики состояния системы. Ими являются температура (Г), давление (р) и объем (V ). Каким бы образом не совершился переход из исходного состояния системы в конечное, [c.23]

    По этой причине любая изолированная система с течением времени переходит в термодинамически равновесное состояние и самопроизвольно выйти из этого состояния не может. Параметры равновесной системы могут иметь только строго определенные значения и, следовательно, к таким системам применимы любые уравнения состояния. [c.49]


    Уравнения, связывающие между собой параметры состояния, называются уравнениями состояния. Соотношение (1.3) — термическое уравнение состояния. В этом уравнении /— функция состояния, которую нужно определить. Графически термическое уравнение состояния может быть выражено некоторой поверхностью в координатах р—V—Т, которая называется термодинамической поверхностью (рис. 1). Каждое состояние системы изображается некоторой точкой (точка а, рис. 1), лежащей на термодинамической поверхности и называемой фигуративной точкой. При изме- [c.8]

    Это уравнение связывает пять переменных величин Т, 3, и, р и V, определяющих состояние системы, находящейся в равновесии. Каждая из указанных величин может рассматриваться и как параметр состояния, и как функция состояния. Для определения состояния системы ограничимся пока случаем двух независимых переменных. Тогда уравнение (V. ) будет содержать три параметра, которые мы не знаем. Для определения этих последних, очевидно, кроме уравнения (У.1) надо иметь еще каких-либо два уравнения, связывающих те же самые величины между собой. Тогда в трех уравнениях будет пять переменных величин, и поскольку два параметра могут быть выбраны произвольно, то остаются три уравнения с тремя неизвестными, т. е. задача решается до конца. [c.132]

    Характеризовать в этом смысле состояние системы оказалось удобнее не самой вероятностью осуществления данного макросостояния, а величиной, пропорциональной ее логарифму. Эта величина называется энтропией. Энтропия (5) одного моля вещества связана с числом (и) равновероятных микроскопических состояний (называется термодинамической вероятностью данного состояния), которыми можно реализовать данное макроскопическое состояние системы, уравнением [c.181]

    Свойство характеристичности теряется, если вместо естественных используются иные независимые переменные. Например, при рассмотрении внутренней энергии в качестве независимых переменных можно использовать Т и V или Т VI Р (вместо естественных 5 и У), Но в этих случаях функции И Т, V) или и(Т, р) не будут характеристическими. Для описания свойств системы потребуется привлечь уравнение состояния. Это вовсе не означает, что такие функции не нужны. Например, функция и (Т, V) была использована при выводе соотношения между Ср и Су. [c.92]

    Состояние системы характеризуется совокупностью всех ее физических и химических свойств, таких, как объем, давление, температура, химический состав, масса и др. Благодаря наличию уравнения состояния и других уравнений, связывающих различные свойства системы, для однозначной характеристики ее состояния оказывается достаточным знание не всех свойств, а лишь, нескольких из них. Эти свойства выбираются в качестве независимых переменных и называются параметрами состояния. Их выбор в каждом конкретном случае определяется соображениями целесообразности. Так, в случае газа в качестве параметров состояния могут быть выбраны любые два параметра из трех давление р, объем V и температура Т. [c.19]

    Учение о химических процессах состоит из двух частей учения о состояниях — химическая термодинамика и учения о переходах из одного состояния в другое — химическая кинетика. Первая отвечает на вопросы о принципиальной возможности протекания данной химической реакции в данных условиях и о конечном равновесном состоянии системы. Вторая — химическая кинетика — посвящена реализации этой принципиальной возможности, т. е. собственно протеканию процесса, его скорости и механизму. Уравнения химической кинетики служат основой для расчетов технологических процессов и аппаратуры в химической промышленности. Значение кинетики можно проиллюстрировать следующим примером. Равновесным состоянием для системы из углеводородов и кислорода при обычных температурах является оксид углерода (IV) и вода. Если бы кинетические ограничения не препятствовали свободному окислению органических веществ до состояния термодинамического равновесия, жизнь на Земле была бы невозможной, так как все живое окислилось бы до воды и оксида углерода (IV). [c.233]

    Решение. В соответствии с уравнениями (IV, 16) и (IV, 20) (3PU/dS )v = = T/ v > 0. Для устойчивых состояний величина d U/dV )s, равная по (IV, 16) — (i3P/i3F)s, очевидно, также положительна. Поэтому в устойчивой области термодинамическая поверхность в системе координат U—1/— S будет выпукло-выпуклая (книзу), а для неустойчивых — выпукло-вогнутая. (Речь идет о сечениях, параллельных соответственно координатным плоскостям SoV и VoU.) Поэтому точка А на рис, 25 отвечает устойчивому состоянию системы. [c.113]

    Для конечного изменения состояния системы уравнения (1П.1) можно записать  [c.47]

    Для рассматриваемой стандартной системы известно аналитическое уравнение состояния [5], что дает возможность вычислить все термодинамические свойства смеси твердых сфер и использовать полученные данные в расчете свойств реальных жидких смесей. Численные методы расчета термодинамических свойств Me i твердых сфер из уравнения состояния не обеспечивают точног вычисления таких свойств, как энтальпия, энтропия и теплоем кость вследствие появления ошибок при численном дифференци ровании [9]. Целью настоящей работы является получение анали тических выражений для расчета основных термодинамически свойств смеси твердых сфер свободной энергии Гельмгольца А и Гиббса (G), внутренней энергии и энтальпии U и Н, соответствен но), энтропии (S) и теплоемкости [Ср и v), а также химическог потенциала. [c.30]

    IF) равновероятных микроскопических состояний, кoтopым можно реализовать данное макроскопическое состояние системы уравнением [c.198]

    В блоке 1 определяется вид системы уравнений (3.2). Конечность вектора компонентов А обусловливает принципиальное ограничение на возможное чис.ло связей между ними и здесь вводится концепция максимального механизма Г и формулируется теорема и его единственности. Блок 2, описывающий состояние системы в равновесии (точка детального равновесия — ТДР), важен как элемент айализа, позволяющий сформулировать условие необходимости адекватности моделей (3.3) и (3.2). В блоке 3 выделяются классы и типы кинетик, вводится концепция неравновесной свободной энергии являющейся функцией Ляпунова для диссипативных систем, и формулируется условие достаточности 5-адекватности моделей [c.109]

    Устойчивость колонн синтеза аммиака с внутренним теплообменом. Число стационарных состояний и их свойства можно найти по методу, примененному для анализа стационарных режимов в зерне и в слое катализатора. Аналогичная задача об устойчивости колонн синтеза решена В. И. Мукосеем Он провел численный анализ системы уравнений знаковой модели колонны синтеза и построил зависимость конечной температуры реакционной смеси от начальной (рис. ХУ-35). Как видно из рисунка, имеются области начальных температур, для которых суш,ествует одна или три температуры на выходе из колонны и соответственно одно или три стационарных решения (рис. ХУ-Зб). Верхняя кривая отвечает норхмальному режиму (/ к), средняя —неустойчивому, а >лижняя кривая (Тд ) не представляет практического интереса. Анализ устойчивости колонн синтеза аммиака методом исследования параметрической чувствительности выполнил В. С. Бесков [c.520]

    К пункту д. Для однокомпонентной системы уравнения состояния в явном виде в энтропийном выражении записываются следующим образом  [c.95]

    Как уже отмечалось, диссипативные структуры возникают лишь в сильнонеравновесных многочастичных системах, состояние которых описывается нелинейными уравнениями для макроскопических величин. Для описания возникновения ячеек Бенара в жидкости используют нелинейные дифференциальные уравнения гидродинамики с анализом неустойчивости решений этих уравнений по Ляпунову. Исследования показывают, что при а7> АГ р состояние системы, исходно соответствующее покоящейся жидкости с обычным режимом теплопередачи, становится неустойчивым, и жидкость переходит в новый устойчивый конвекционный режим. [c.378]

    Общий характер концентрационной зависимости свободной энергии Гиббса вытекает непосредственно из критерия устойчивости относительно непрерывного изменения состояния системы. В общем виде физическая картина устойчивости данного состояния фазы относительно примыкающих состояний была дана в гл. IX. Для обоснования общего характера концентрационной зависимости свободной энергии Гиббса необходимо конкретизировать выражение для критерия устойчивости. Из анализа уравнения (1Х.47) — критерия устойчивости фаз относительно образования внутри них новых фаз — вытекает неравенство (1Х.49)—условие устойчивости данного состояния относительно всех возможных примыкающих состояний. Обозначая, как и ранее, одним штрихом состояние, анализируемое на устойчивость, а двумя штрихами — примыкающее состояние и объединяя неравенство (1Х.49) с уравне- Рис. 44. Определение фиксиро- [c.259]

Смотреть страницы где упоминается термин Система. Состояние системы. Уравнение состояния: [c.573]    [c.37]    [c.68]    [c.330]    [c.15]    [c.42]    [c.223]   
Смотреть главы в:

Основы химической термодинамики -> Система. Состояние системы. Уравнение состояния



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Система уравнение состояния

Системы состояние

Уравнение система

Уравнение состояния



© 2024 chem21.info Реклама на сайте