Процессы при постоянном давлении. Энтальпия

Индекс р указывает, что перенос теплоты происходит при постоянном давлении.) При постоянном давлении энтальпия возрастает в ходе эндотермических реакций при поступлении теплоты в систему, в экзотермических процессах происходит уменьшение энтальпии, когда система теряет теплоту. [c.20]

У.2.3. Процессы при постоянном давлении. Энтальпия [c.167]

Процессы при постоянном давлении. Энтальпия. Рассмотрим процесс превращения при постоянном давлении к ним, например, относятся реакции, идущие при атмосферном давлении. Система в состоянии 1 характеризуется массой т, давлением. р, температурой Т и объемом 1 . В состоянии 2, в закрытой систе- [c.62]

Смешение двух потоков одного и того н<е вещества с различными температурами и (в результате которого температура смеси приобретает промен уточное значение 1си так, что < см < ) следует рассматривать так же как теплообмен. При смешении один из потоков В) охлаждается от до см. а другой поток (А) нагревается от до см. Численное значение см определяется из уравнения теплового баланса. Для процесса смешения при постоянном давлении энтальпию смеси определяют по формуле [c.211]

Однако определять площади неудобно, поэтому при практических расчетах подведенное и отведенное тепло в процессах постоянного давления в испарителе и конденсаторе, а также работу компрессора при адиабатическом сжатии высчитывают по разности энтальпий в начале и конце процесса. [c.21]

В качестве энергетических параметров здесь рассматривают энтальпии. Под последним термином понимают количество тепла, поглощаемого или выделяемого из системы в ходе процесса, протекающего при постоянном давлении. Энтальпию обозначают символом Н (приложение А). Энергию, поглощаемую системой, принято считать положительной, а выделяемую — отрицательной. [c.28]

Теплота, поглощаемая жидкостью в процессе ее превращения в насыщенный пар при постоянном давлении и температуре (для индивидуальных веществ), называется теплотой испарения (теплотой фазового перехода, энтальпией испарения). [c.45]

Большинство промышленных процессов проводится при постоянном давлении, и, следовательно, тепловой эффект реакции равен изменению энтальпии Дй (обычно с противоположным знаком). [c.144]

Внутренняя энергия и энтальпия идеального газа зависят только от температуры, а его теплоемкости при постоянном давлении и объеме принимаются постоянными. Это обусловливает постоянство показателя изоэнтропы идеального газа к = с /с-, и дает возможность проинтегрировать дифференциальное уравнение изоэнтропного процесса, представив его в виде адиабаты Пуассона [c.114]

Из уравнения (I, 38) видно, что теплота, поглощаемая при постоянном давлении, равна приросту энтальпии АЯ и не зависит от пути процесса. [c.49]

Изменение энтальпии может быть во многих -случаях легко измерено, вследствие чего эта функция находит широкое применений при термодинамических исследованиях, особенно для процессов, протекающих при постоянном давлении. [c.50]

Теплоту химической реакции, проводимой при постоянном давлении (или хотя бы при условии, что окончательное давление совпадает с исходным), принято называть изменением энтальпии реагирующей системы, АН (читается дельта-аш ). Как мы узнаем из гл. 15, изменение энергии АЕ соответствует теплоте реакции, проводимой при постоянном объеме, например в калориметрической бомбе, показанной на рис. 2-4. Энтальпию можно рассматривать как энергию, в которую внесена поправка, учитывающая работу, которую могли совершить реагенты, отталкивая атмосферу, если они расширялись во время реакции. Различие между Д и АН невелико, но очень важно, хотя сейчас мы еще не будем уделять ему внимания. Если в процессе реакции выделяется теплота, то энтальпия реагирующей системы убывает в этом случае изменение энтальпии АН отрицательно. Такие реакции называются экзотермическими. Реакции, протекающие с поглощением теплоты, называются эндотермическими в таких реакциях происходит возрастание энтальпии реакционной смеси. Для реакции разложения пероксида водорода можно записать [c.89]

Суммируя, можно сказать, что внутренняя энергия (Е) и энтальпия (Я) представляют собой взаимно дополняющие друг друга функции, потому что обе они служат мерой переноса теплоты в процессе при определенных условиях Е при постоянном объеме, а Н при постоянном давлении. Как внутренняя энергия, так и энтальпия Н являются функциями состояния, поэтому, скажем, изменение Е не зависит от того, проводится ли процесс все время при постоянном объеме или же объем в конце процесса просто приводится к его первоначальному значению. Аналогично изменение энтальпии в результате реакции не зависит от того, проводится ли реакция все время при постоянном давлении или же давление в ходе реакции произвольно изменяется, но в конце приводится к своему первоначальному значению. Таким образом, выражения при постоянном объеме или при постоянном давлении применительно к функциям состояния означают всего лишь отсутствие результирующего изменения объема или давления. В этом заключается большое удобство функций состояния. [c.20]

Нетрудно показать, что для реакций, протекающих при постоянном давлении и те шературе, самопроизвольным является всякий процесс, в результате которого происходит уменьшение свободной энергии. Рассмотрим полную свободную энергию, G, системы веществ в реакционном сосуде изменение свободной энергии этой системы в результате химической реакции связано с изменениями энтальпии и энтропии соотношением [c.68]

В уравнениях математического описания реакционных процессов в реакторах с мешалками использованы следующие условные обозначения информационных переменных а, Ь, с — стехиометрические коэффициенты А, В. С — реагирующие вещества С — концентрация компонента Ср —удельная теплоемкость потока реакционной массы Е — энергия активации fi — площадь теплообмена между реакционной массой и стенкой реактора — площадь теплообмена между стенкой реактора и хладагентом в рубашке Рз — площадь теплообмена между реакционной массой и стенкой змеевика 4 —площадь теплообмена между стенкой змеевика и теплоносителем в змеевике G — массовый поток вещества ДС — изменение массового потока реагента за счет диффузии и конвекции А — удельная энтальпия ДЯг — тепловой эффект реакции при постоянном давлении при превращении или образовании 1 кмоль компонента — длина змеевика т —число компонентов реакции Ai — молекулярная масса реагента п —порядок реакции /V —число молей Qnp —скорость подвода энергии (тепла) Qot — скорость потока энергии (тепла) в окружающую среду R — газовая постоянная Т — абсолютная температура — температура / — общая внутренняя энергия системы, [c.67]

Теплота сгорания в настоящее время и в оригинальных работах, и в справочных изданиях обычно выражается для стандартного состояния исходных веществ и продуктов реакции и относится к 25°С. Теплота сгорания различна в зависимости от условий проведения процесса — при постоянном объеме или при постоянном давлении. В нервом случае она выражает изменение внутренней энергии системы (Дб с = —Qv), а. во втором — изменение энтальпии (дя = -др). При сжигании в калориметрической бомбе по условиям опыта непосредственно определяется величина лис, а затем путем пересчета ДЯс. В оригинальных работах обычно приводят обе величины, в справочных изданиях большей частью только одну из них — ДЯс, так как она непосредственно связана с AH°f. [c.208]

Теплота определяется как процесс (форма) передачи энергии от одного тела к другому при наличии между ними разности температур и без переноса вещества. Условились выделять теплоту при постоянном объеме Qv=AU и при постоянном давлении Qp=AH. Теплота, отдаваемая системой внешней среде, имеет отрицательный знак — Qp=AH, а теплоту, поглощаемую системой из внешней среды, определяют как положительную теплоту +AH=Qp, где и, Я —внутренняя энергия и энтальпия. [c.10]

Определим термический к. п. д. простейшей паротурбинной установки. В паровом котле происходит процесс при постоянном давлении. Пару сообщается количество тепла, равное разности энтальпий пара /1 и поступающего в котел конденсата 1, . Таким образом каждый килограмм рабочего тела получает тепло [c.135]

Работа, совершенная закрытой системой в обратимом процессе при постоянной энтропии и постоянном давлении, равна уменьшению энтальпии. [c.105]

Теплота, подведенная к закрытой системе при постоянном давлении, равна увеличению энтальпии. Так как тепловые эффекты различных процессов (процессы смешения, химические реакции) измерены в большинстве случаев при постоянном давлении, то из равенства (21.23) непосредственно следует значение энтальпии для теоретической интерпретации таких измерений. [c.105]

Здесь ДЯ и AS — изменения энтальпии и энтропии, которые, согласно (52.2), соответствуют уравнению химической реакции. Таким образом измерением электродвижущей силы и ее температурной зависимости можно определить величины ДС, ДЯ и Д5 для реакции (52.2). Так как все три величины являются функциями состояния, то их значения ие зависят от того, протекает ли реакция (при постоянной температуре и постоянном давлении) необратимо (случай б".) или обратимо (случай в".). Напротив, теплота, принятая системой (которая зависит от пути в пространстве состояния), при необратимом протекании равна ДЯ, при обратимом процессе равна ГД5, в то время как в последнем случае, согласно (52.31), ДЯ равна сумме подведенной теплоты и электрической работы, подведенной потенциометром к системе. Термодинамическое исследование гетерогенной реакции с помощью обратимых гальванических элементов играет также важную роль при экспериментальной проверке теплового закона Нернста ( 38). [c.270]

Так как на практике большинство процессов проводят при постоянном давлении, количество тепла, которым система обменивается со средой, будет вычисляться в дальнейшем, исходя из приращения энтальпии системы. [c.110]

В термодинамике доказано, что энтальпия является потенциалом, т. е. изменения ее зависят только от начального и конечного состояний системы и не зависят от пути изменения состояния. Энтальпия имеет большое значение для определения тепловых эффектов в процессах при постоянном давлении и для определения работы в адиабатических процессах. [c.212]

Зависимость (111-24) используется для составления балансов энтальпии при определении тепловых эффектов процессов, которые проходят преимущественно под постоянным или почти постоянным давлением. [c.213]

Допустим, что реактор, в котором идет реакция под постоянным давлением, находится в термостате при температуре Т. К моменту, когда будет достигнуто состояние равновесия, реактор получит от термостата тепло Q, равное в изобарном процессе разности энтальпий реагентов после реакции Яг к до реакции Я [c.669]

В реальных технических условиях чаще всего процессы совершаются не при постоянном объеме, а при постоянном давлении. Поэтому кроме понятия свободная энергия при постоянном объеме вводится функция, служащая критерием равновесия в условиях постоянства давления и температуры. Такой термодинамической функцией является изобарно-изотермический потенциал С, который принято называть изменением свободной энергии Гиббса, или свободной энтальпией. В термодинамике показано, что величина С при обратимых процессах не изменяется, а при необратимых может только убывать. Следовательно, условием равновесия в системах при постоянных давлении и температуре является минимум изобарно-изотермического потенциала. [c.18]

Если процесс сгорания протекает при постоянном давлении, то берутся теплоемкости Ср. В этом случае суммарная энтальпия продуктов сгорания / за вычетом энтальпии подаваемого воздуха / J приравнивается теплотворной способности топлива [c.16]

Если реакция осуществляется при постоянном давлении, то тепловой эффект ее, как всякого изобарного процесса, определяется изменением энтальпии системы при перехода из состояния А в состояние В [c.46]

Поскольку подавляющее большинство химических реакций проводится при постоянном давлении, их тепловые эффекты равны изменению энтальпии системы в результате ее химического превращения, поэтому и в термодинамических уравнениях часто тепловой эффект q обозначают знаком энтальпии (АН). Отсюда понятно и ограничение процессов, для которых выполним закон Гесса (изобарические или изохорические), т. к. только в этих случаях тепловые эффекты не зависят от пути протекания процесса и характеризуют изменение состояния системы в силу равенства их изменениям значений соответствующих функций состояния АН и AU (во всех остальных случаях теплота характеризовать изменение состояния системы не может, т. к. ее величина зависит от пути протекающего процесса). [c.76]

Так как теплота выделяется за счет убыли внутренней энергии (или энтальпии) и поглощается с увеличением внутренней энергии, to в экзотермических реакциях АС/ < О или АН <С О, а в эндотермических AU > О или АН > 0. В дальнейшем величины AU и АН называются тепловыми эффектами. Тепловой эффект —это теплота процесса, совершенного либо при постоянном давлении (АН), при. условии, что единственной возможной работой является работа против внешнего давления, либо при постоянном объеме (AU). В большинстве случаев химические процессы совершаются при постоянном давлении, поэтому в дальнейшем мы рассматриваем только изобарные тепловые эффекты АН. [c.25]

Таким образом, для изохорного процесса изменение внутренней энергии равно принятому или отданному системой количеству теплоты, а для изохорной реакции выделившееся количество теплоты определяет изменение внутренней энергии. Однако, так как изобарные реакции встречаются на практике значительно чаще, было бы желательно найти функцию, изменение которой при постоянном давлении соответствовало бы принятому или отданному количеству теплоты. Такой функцией является энтальпия [c.219]

Рассмотрим процесс изобарно-изотермического превращения, а также изотермическое расширение и сжатие, которые уже обсуждались в гл. 19. Примером такого фазового превращения может служить испарение жидкости, которое протекает практически обратимо. При испарении энтропия увеличивается, так как в систему поступает теплота (с. 235, случай 3). Теплота, которая необходима для испарения одного моля жидкости при постоянных давлении и температуре, называется мольной теплотой испарения. Она равна разности энтальпий жидкости и [c.235]

На практике больщинство процессов протекает в условиях постоянного давления. Поэтому в справочниках широко представлены данные, необходимые для расчета энтальпий различных процессов. [c.228]

Таким образом, энтальпию можно определять как тепловой эффект (с соответствующим знаком) процесса, протекающего при постоянном давлении. [c.53]

Если во время опыта давление в калориметрической системе остается постоянным (в калориметрах открытого типа оно равно атмосферному), то тепловой эффект изучаемого процесса при постоянном давлении будет Ql,. При термохимических измерениях процессам, сопровождающимся выделением тепла (экзотермическим процессам), приписывается положительный знак. При выделении системой тепла ее энтальпия убывает. Откуда [c.130]

Изменение энтальпии во многих случаях может быть легко измерено, вследствие чего эта функция находит широкое применение при термодинамических исследованиях, особенно для процессов, протекающих при постоянном давлении. Абсолютное значение энтальпии не может быть вычислено с помощью уравнений термодинамики, так как оно включает в себя абсолютную величину внутренней энергии. [c.36]

Одна из диаграмм, предложенных Молье, а именно диаграмма S—Н, обладает тем достоинством, что, помимо простоты изображения адиабатических процессов (вертикальные прямые), разность энтальпий, отвечающая теплоте, поглощаемой рабочим телом при постоянном давлении, определяется разностью ординат конечной и начальной точек процесса. Изобары и изохоры изображаются на диаграмме Молье сеткой двух пересекающихся семейств кривых. [c.102]

Химические реакции чаще осуществляются не при постоянном объеме, а при постоянном давлении Р (ДР=0, изобарный процесс). В подобных случаях для характеристики процесса удобнее пользоваться пе виутрепией энергией и, а энтальпией Н, которая определяется соотношением [c.74]

Изобарно-изотермическим потенциалом О называется характеристическая функция состояния системы, убыль которой в обратимом процессе при постоянных давлении Р и температуре Т равна максимальной полезной работе. Эту фущщщщ обознащотб кво цим иногда свободной энтальпией. [c.17]

Термохимические исследования химических и других процессов удобно проводить при поддержании в системе постоянным давления. Подведение теплоты к такой системе будет вызывать в ней изменение внутренней энергии и производить работу расширения — PdV. Сумму этих переменных можно уже рассматривать как новую термодинамическую функцию Я (АЯ=А17+РА V). Новая функция Н называется энтальпией (от греческого слова баЯлОЗ — нагревание). Это наименование функции ввел в термодинамику физико-химик Каммерлинг-Оннес (1909 г.). [c.62]

При разработке аппаратов новых типов нужен более скрупулезный расчет, однако и в этом случае приходится учитывать, что значения самих входных параметров колеблются в достаточно широких пределах и стремление к большей точности расчетов во многих случаях неоправдано. Как было показано выше, большинство процессов в кипящем слое так или иначе связано с тепло-переносом. При этом газом-теплоносителем обычно служит воздух или очень разбавленные дымовые газы. При температурах до 700—800 °С средние теплоемкости при постоянном давлении для воздуха и разбавленных дымовых газов различаются не более, чем на 5% сама же теплоемкость изменяется в интервале температур 0—1000 °С примерно на 10%. С учетом обычного коэффициента запаса при проектировании химико-технологических процессов все балансовые расчеты можно в этом случае вести с использованием значения теплоемкости воздуха, а во многих случаях пренебрегать также и изменением теплоемкости с температурой. При этом совершенно безразлично, использовать ли при расчете теплоемкости или энтальпии. [c.259]

Поступающие в коидепсатар перегретые пары холодильного агента охлаждаются при постоянном давлении до температуры конденсации (по изобаре 2 —2), а затем конденсируются при этом же давлении и постоянной температуре (горизонталь 2—3 ). Если бы не производилось переохлаждение хладоагента, то последующий процесс его расширения в дроссельном вентиле прп постоянной энтальпии можно было бы изобразить изоэптальпой 3 —4. Прн переохлаждении хладоагента, например до температуры Т, процесс дросселирования изобразится изоэптальпой [c.657]

Изменение энтальпии ( Н) системы в изобарическом процессе (протекание химической реакциии при постоянном давлении) характеризует тепловой эффект этого iipoue a, т к. [c.75]

К термодинамическим потенциалам относятся внутренняя энергия, энтальпия, свободная энергия при постоянных объеме и температуре (изохорно-изотермический потенциал Р) и свободная энергия при постоянных давлении и температуре (нзобарно-изотерми-ческир по генциал О — энергия Гиббса). Убыль термодинамических потенциалов в равновесном процессе, протекающем при постоянстве значений определенной пары термодинамических параметров (5 и у, 5 и р, Г и у, Г и р), равна максимальной работе, произведенной системой. При постоянных Т я V согласно (П.45) [c.60]