Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Энергетические характеристики термодинамического процесса

    Энергетические характеристики термодинамического процесса [c.29]

    Пользуясь методом термодинамических циклов, используя теоретически и экспериментально установленные зависимости между энергией кристаллической решетки и свойствами ионов в качестве основы расчетов, а также энергетические характеристики атомов и ионов, А. Ф. Капустин-ский и К. Б. Яцимирский разработали единый прием энергетической характеристики ряда процессов образования комплексных ионов, и в частности таких важных величин, как энергий образования комплексных ионов в вакууме, протонного сродства, энергии гидратации ионов и т. д [c.159]


    Следовательно, работа и теплота являются энергетическими характеристиками термодинамического процесса. Отсюда следует, что изменение количества энергии в теле (системе) может произойти только в том случае, если оно вступает во взаимодействие с другими телами, передавая им часть своей энергии или воспринимая от них часть их энергии. Таким образом, количество энергии в теле может изменяться только при осуществлении процесса энергообмена с другими телами, причем, если совершаемая работа увеличивает энергию любого вида, то теплота без предварительного преобразования в работу увеличивает только внутреннюю энергию термодинамической системы. [c.30]

    Комбинируя относительно небольшое число электродных процессов, можно получить множество самых различных химических реакции . Поэтому целесообразно иметь энергетические характеристики этих процессов, чтобы путем их комбинации находить термодинамические характеристики различных химических реакций. Так возникает проблема электродных потенциалов, т. е. таких величин, которые характеризовали бы процессы (Е) и (Ж) в той же степени, как э. д. с. электрохимической цепи характеризует суммарную реакцию (Д). При этом предполагается, что разность этих электродных потенциалов должна дать э. д. с. суммарной химической реакции. [c.113]

    Уравнения (1.23а), (1.28), (1.38) и (1.1) образуют обобщенную систему гидромеханических уравнений, которая может служить основой полного математического описания многофазных многокомпонентных смесей с химическими реакциями и процессами тепло- и массопереноса. Однако эта система уравнений еще не замкнута не определены кинетические и равновесные характеристики фаз. Для замыкания этой системы необходимо привлечение дополнительных (термодинамических и механических) свойств фаз, рассмотрение энергетических переходов при фазовых превращениях, учет равновесия многокомпонентных систем, формулировка метода определения кинетических параметров уравнений. [c.50]

    Практически все изучаемые нефтяные системы полидисперсны и отличаются сложностью химического и компонентного состава. Для таких систем характерны самопроизвольные процессы, приводящие к понижению дисперсности и свободной энергии системы и являющиеся признаком ее термодинамической неустойчивости, К таким процессам можно отнести, в частности, коллоидно-химические превращения, обязанные взаимодействию компонентов дисперсной фазы и дисперсионной среды системы. При этом система, сохраняя постоянство состава, может существенно изменять энергетические характеристики. Потеря агрегативной устойчивости может привести к кинетической (седиментационной) неустойчивости системы, на что [c.124]


    Обладая избытком свободной энергии, типичные высокодисперсные системы являются термодинамически неустойчивыми. Для них характерны самопроизвольные процессы, снижающие указанный избыток путем уменьшения дисперсности. При этом система, оставаясь неизменной по своему химическому составу, изменяет энергетические характеристики, а следовательно, и коллоидно-химические свойства. В рассматриваемых процессах, в отличие от химических, система проявляет неустойчивость, изменчивость, высокую лабильность, оставаясь в то же время сама собой (сохраняя состав). [c.10]

    Химическая термодинамика — это раздел физической химии, изучающий превращения энергии в химических процессах и энергетические характеристики различных веществ. Она основывается на положениях, законах и теоретических методах термодинамики. Применение химической термодинамики позволяет рассматривать процесс, не вдаваясь в механизм взаимодействия отдельных составных частей вещества. Зная законы химической термодинамики, можно предвидеть, возможна ли данная реакция при данных условиях или невозможна, какие условия необходимо создать, чтобы реакция была возможной и чтобы выход продуктов был максимальным. Для решения этих вопросов термодинамическим методом необходимо знать только начальное состояние системы и те внешние условия, в которых она находится. [c.50]

    Термодинамические методы исследования процессов пока еще недостаточно используются химией твердых тел и приводимые ниже сведения показывают, по сути дела, лишь не иски точных методик для получения данных, необходимых для описания энергетических характеристик реакций. [c.79]

    Вычисляй Удельную работу макроскопического удлинения образца и сравнивая ее с работой, эквивалентной деформации сдвига, получаем ade = xdy, т. е. у Зе при т ст/3 отсюда следует, что если в вычислениях фигурирует произведение напряжения на приращение деформации, т. е. анализ основан только на энергетических характеристиках процесса пластической деформации (например, при термодинамическом изучении), то можно пользоваться обозначениями, принятыми при описании макроскопической деформации образца. [c.43]

    Становится понятным, что взаимодействие между Ад+ и С1 в разных растворителях есть всякий раз взаимодействие между разными реагентами. Так, в жидком аммиаке взаимодействовать друг с другом будут ионы [Ag (МНз)4] и [С1 (N1 3) ] . И естественно, что энергетические (термодинамические) характеристики этих процессов также будут совершенно различными. [c.82]

    Термическое разложение углеводородов представляет собой сложный процесс, который можно представить как ряд протекающих последовательно и параллельно химических реакций с образованием большого числа продуктов. Энергетические характеристики реакций, выражаемые термодинамическими соотношениями, определяют направления и максимальную равновесную степень превращения по ним исходных веществ. Равновесную степень превращения по химической реакции можно вычислить из уравнения зависимости константы равновесия /Ср от изменения стандартной энергии Гиббса (свободной энергии, G°) [24]  [c.13]

    Процессы, протекающие в реакторе, определяются фазовым состоянием исходных реагентов и продуктов реакций (фазовая характеристика), видом катализатора (твердый или жидкий), теплотой реакций и, соответственно, тепловым режимом (энергетические и термодинамические характеристики), динамикой процессов, характером движения реагентов и продуктов реакций, а также гидродинамикой системы. Кроме того, следствием энергетической и термодинамической характеристик является режим теплообмена. [c.102]

    Кинетические данные показывают, что факторами, которые влияют на лабильность комплексов металлов, являются электронное строение, заряд и размер центрального иона металла. Инертными могут быть в том числе комплексы, которые устойчивы термодинамически (общие константы устойчивости таких комплексов имеют значения от 10 ° до 10 ). Таким образом, следует хорошо знать разницу между лабильностью и неустойчивостью. Лабильность является характеристикой скорости процесса. Нестойкость комплекса оценивается по разности между свободными энергиями исходных компонентов и продуктов реакции. Например, аммиакаты, такие, как [Со(ЫНз)б] +, энергетически неустойчивы в кислых растворах, но они не разлагаются в таких растворах при комнатной температуре в течение нескольких дней. [c.336]

    Термодинамические (энергетические) эффекты. Из-за своего ионного гетерополярного характера внутренняя поверхность пор электростатически взаимодействует с адсорбатом. При сравнимых размерах молекул разделение обусловливается различиями термодинамических характеристик адсорбционного процесса. Высокая теплота адсорбции объясняется высокой концентрацией активных центров (катионы, ионы кислорода на поверхности). Внутренняя поверхность пор заряжена положительно, поэтому в них адсорбируются преимущественно соединения с высокой электронной плотностью. В связи с этим по классификации Киселева цеолиты относят к адсорбентам П типа. Так, например, этан элюируется перед этиленом. Однако специфические взаимодействия возможны также с молекулами, имеющими постоянный квадрупольный момент, например молекулами азота, оксида и диоксида углерода. Селективность разделения можно варьировать, меняя заряд, величину и положение катиона. [c.321]


    Химические реакции, как правило, изучают в условиях постоянного давления, обычно при нормальном атмосферном давлении. Основная энергетическая характеристика химической реакции [1, 2] (и некоторых других процессов, таких, как растворение) — теплота реакции. Теплота, поглощаемая или выделяемая в реакции, характеризует изменение энтальпии АЯ. Термодинамика применяется в весьма широкой области науки, однако ограничимся здесь лишь ее приложениями к химическим реакциям. ДЯ определяется лишь состоянием системы до и после реакции. Способ достижения окончательного состояния не имеет значения (закон Гесса). Поэтому энтальпия, как и многие другие термодинамические потенциалы, входит в число функций состояния. Если в ходе реакции система поглощает теплоту [эндотермическая реакция), энтальпия положительна напротив, в случае выделения теплоты (экзотермическая реакция) ДЯ отрицательна. Если продукты реакции и реагирующие вещества находятся в своих стандартных состояниях, изменение энтальпии называют энтальпией реакции ДЯ .. Для многих реакций энтальпии реакций определены и табулированы [3]. [c.254]

    Термодинамический подход предполагает необходимость обсуждения двух проблем-образования адгезионного контакта и взаимодействия контактирующих поверхностей полимеров. Поскольку эти проблемы тесно связаны с рассмотрением межфазных процессов, наибольшее внимание уделено описанию явлений смачивания и растекания. При этом формальное рассмотрение дополняется анализом энергетики межфазных взаимодействий полимеров, для чего обсуждается проблема оценки энергетических характеристик поверхности твердых, главным образом полимерных тел. Излагаемые соображения с учетом значимости процессов, протекающих на границах раздела элементов соединения, имеют важное значение для исследования адгезии. [c.5]

    Термодинамический анализ закономерностей адгезионного взаимодействия полимеров позволяет с единых позиций рассмотреть общую картину данного явления в терминах энергетических характеристик. При этом целесообразно в отдельности остановиться на особенностях процессов образования межфазного контакта и адгезионного взаимодействия находящихся в контакте полимеров. [c.13]

    Для количественного описания процессов с участием промежуточных (нестабильных) частиц необходимо знать их энергетические и термодинамические характеристики. Обмен различными видами энергии между нестабильными частицами и средой происходит с существенно разными скоростями. Так, время жизни возбужденных электронных состояний молекул составляет в большинстве случаев 1ч-10 с, а их термализация происходит в конденсированной фазе за с, в газовой фазе в зависимости от давления за с. Поэтому многие реакции нестабильных частиц можно рассматривать с позиций [c.55]

    Исследовался небольшой фрагмент из 55 оснований рибосомальной РНК R17. По существу осуществлялся перебор всех комплементарных пар на этой последовательности, из которых формировались всевозможные спирали. В этой работе впервые подробно анализировались дефекты спиральных участков - различные типы петель - и обсуждались их стерические и энергетические характеристики. Для выбора наилучшего варианта использовался термодинамический критерий, который отражает существо процессов, происходящих при формировании вторичной структуры. [c.198]

    Что касается энергетических характеристик прочности, то,, хотя они и представляют собой энергию, затрачиваемую на образование единицы поверхности, возникающей при разрушении образца, эти величины, строго говоря, не равны поверхностной энергии, так как процесс разрушения термодинамически необратим и большая часть энергии, затрачиваемой на деформирование материала в вершине растущего дефекта, рассеивается в виде тепла и других форм энергии. Ударную вязкость определяют отношением потери энергии маятника mg Н (где т — масса маятника, Н и к — высоты нахождения центра тяжести маятника до и после удара по образцу соответственно) к площади поперечного сечения бруска, разбиваемого маятником. [c.61]

    Анализ энергетической эффективности мембранной разделительной системы предполагает как интегральную оценку энергетических затрат на реализацию процесса в целом, так и изучение распределения этих затрат по отдельным стадиям технологического процесса с целью его оптимизации. Для решения этой задачи необходимо установить зависимость критерия энергетической эффективности от проницаемости и селективности мембран, термодинамических и гидродинамических параметров газовых потоков в мембранном модуле и других конструктивных и эксплуатационных характеристик. Анализ сложной мембранной установки включает выявление связи между интегральными энергетическими затратами на разделение газовой смеси и различными вариантами организации газовых потоков. В лю- [c.228]

    Термодинамическое совершенство, определяемое энергетическим к. п. д., не является достаточным критерием выбора того или иного способа разделения смеси или варианта технологической схемы. Анализ технико-экономической эффективности должен учитывать кинетические и термодинамические характеристики процесса с учетом их стоимостных эквивалентов. [c.269]

    Свойства твердых веществ часто характеризуют термодинамическими величинами, например энергией адсорбционных процессов. Если твердое вещество считать однокомпонентной фазой, то исчерпывающей энергетической характеристикой адсорбционного процесса является его термодинамическая поверхность. Сечения такой поверхности плоскостями при постоянной температуре представляют собой потенциальные кривые — зависимости изобарно-изотермического потенциала от давления или концентрации адсорбтива. [c.204]

    На первом этапе, который соответствует стадии разработок проектных решений, это, как правило, параметры адсорбционных аппаратов, связанные с расходными и энергетическими характеристиками технологической схемы, физико-химическими характеристиками процесса, обусловленными выбором наиболее эффективного адсорбента, давления, температур, скоростей и расходрв обрабатываемого потока среды, расхода теплоты и условий регенерации и т. п. Изменение указанных величин оказывает более сильное воздействие на экономические и массогабаритные показатели аппаратов, чем их внутренние характеристики, поэтому последние на данном этапе оптимизации принимаются примерно одинаковыми для всех Ьариантов аппаратурного оформления установок. При оптимизации на ста ии разработок проекта установки определяются внутренние параметры адсорберов (скорость потока, концентрации, продолжительности стадий процесса и др.) при заданных основных физико-химических и термодинамических параметрах установки. [c.10]

    Распределение (2) означает сопряженность различных компонентов ММС в единую статистическую энергетическую систему. Различные по химическому составу системы в различных процессах при условии совпадения средних значений энергии Гиббса и ЭРК проявляют близкие химические и физические свойства. Из свойств гауссова распределения следует самовоспроизводисмость. устойчивость МСС. Каждая фракция имеет свои средние энергетические характеристики и может рассматриваться как некоторая псевдо(квази)-частица. Та КИМ образом, понятие групповых компонентов (фракций) имеет глубокую термодинамическую основу. Предложенная модель сложного вещества подтверждается многочисленными физико-химическими экспериментами и данными наблюдений природных явлений. [c.11]

    Большим преимуш,еством термодинамической обработки термохимических и тензиметрических данных является также возможность на основании измерений сравнительно небольшого числа энергетических характеристик раствора (интегральные теплоты растворения и разведения, теплоемкости, давления паров) вычислять более двадцати энергетических величин, отражающих различные стороны природы раствора и его компонентов. Сопоставление этих опирающихся на строгие законы термодинамики данных с результатами других физических и физико-химических методов изучения растворов и чистых жидкостей (спектроскопия, рассеяние света и рентгеновских лучей, ультразвук, ЯМР и т. д.) позволяет наиболее объективно оценивать структурные состояния исследуемых объектов, а также механизм процессов, сопровождающих изменен1гя концентраций и температуры. [c.33]

    Как обсуждалось в предыдущей главе, квантовохимические методы можно успешно использовать для расчетов равновесных и кинетических характеристик химических процессов. Это позволило перейти от случаев, когда имеется подробная экспериментальная информация о молекулярных свойствах каждого компонента, к процессам, для которых эта информация (о реагентах, продуктах или активированных комплексах) недостаточно полна. Анализ энергетических гиперповерхностей показывает, что во многих случаях по меньшей мере один из компонентов изучаемого процесса не является, строго говоря, индивидуальным химическим соединением, а представляет собой смесь по крайней мере двух изомерных форм. При этом процесс, который с экспериментальной точки зрения описывается одним химическим уравнением, разбивается на соответствующее число частичных процессов. Статистико-термодинамические характеристики каждого частичного равновесия или реакции можно получить на основе квантовохимических вычислений. Однако эксперимент обычно не позволяет измерить свойства отдельных изомеров или обнаружить проявления частичных процессов — мы получаем лишь суммарные характеристики полного процесса. Ряд таких случаев был найден в недавних квантовохимических исследованиях равновесий и реакций (как обычных, так и с участием вандерваальсовых молекул). Поэтому возникла потребность в обобщении обычной концепции характеристик химических реакций, которое учитывало бы изомерию произвольного компонента равновесия или активированного комплекса реакции. При этом в случае, когда у каждого компонента есть только один изомер, эта обобщенная схема должна переходить в обычную концепцию, рассмотренную в предыдущей главе. Прежде чем приступить к систематическому выводу необходимых соотношений, приведем несколько примеров с изомерией компонентов. [c.99]

    Эту трудность Штейн и Трейнин предложили обойти, вообще исключив из расчета термодинамическую величину х-- Вместо этого для энергетической характеристики перехода иона (в основном состоянии) из жидкой фазы в газ они предложили использовать величину электростатического взаимодействия иона с окружающей поляризацией, а саму эту поляризацию приняли существующей непрерывно на протяжении всего цикла. Тогда первой ступенью будет просто удаление иона из занимаемой им полости, образованной ориентированными в поле его заряда молекулами растворителя. При этом ориентационная поляризация, которая в общем виде обозначалась ад , в процессе испарения иона и далее на протяжении всего цикла вплоть до его завершения остается неизменной. [c.58]

    На основе установленных характеристик термодинамического равновесия отдельно протекающих реакций можно было выполнить расчет равновесия суммарного процесса взаимодействия сложной сероводородсодержащей газовой смеси с окисью кальция. В качестве такой смеси взят энергетический газ из сернистых мазутов, представляющий собой смесь HiS-fHzO-l-Hz-b [c.29]

    Неорганическая и органическая химии в настоящее время насчитьша-ют вряд ли обозримое число случаев образования гетеромолекулярных ассоциатов (синонимы продукты присоединения, аддукты и т.п.), существование которых определяет больпшнство физико-химических характеристик раствора. От энергетических характеристик этих комплексов зависят особенности всех равновесно-термодинамических и кинетических процессов в растворах. [c.8]

    Постгшовка проблемы. В предыдущих разделах были представлены методы вычисления скорости продуцирования энтропии в открытых системах и описано их применение в изучении свойств биологических объектов. Общее заключение, которое следует из приведенного материала, состоит в том, что хотя нахождение диссипативных функции р (У.3.1), (У.З.б) и имеет значение для энергетической характеристики системы, однако определить на этой основе направление ее эволюции можно только в области линейной термодинамики, где справедливы соотношения (У.3.3), (У.З.б). Это обстоятельство, конечно, существенно ограничивает область применения термодинамики необратимых процессов в анализе свойств биологических систем, которые находятся вдали от термодинамического равновесия. Поэтому вдали от равновесия однозначных выводов о значениях величины р при приближении системы к стационарному состоянию сделать нельзя. Это особенно важно для биохимических превращений, где наиболее характерны реальные переходы с изменением значения термодинамического потенциала АС порядка 4-8 кДж/моль, в то время как применимость линейных соотношений в химических реакциях ограничена пределами изменения АО 0,8 кДж/моль и где, кроме того, существуют дополнительные кинетические ограничения. [c.145]

    Использование рационального редизайна полипептидных цепей рестриктаз E oRl и E oRV с целью изменения их субстратной специфичности пока не завершилось успехом [320]. Замены аминокислотных остатков, вовлеченных в процесс распознавания субстрата, неизменно сопровождались снижением специфичности фермента и уменьшением его удельной активности. Предполагается, что сложная сеть ДНК-белковых взаимодействий при взаимодействии рестриктазы с ДНК формируется кооперативно, и любые вмешательства в эту сеть приводят к отрицательным последствиям. В настоящее время остаются в значительной степени непонятными энергетические характеристики динамических структур, формирующихся в комплексах фермент-ДНК, а также, что еще более важно, нет возможности количественной оценки влияния каждого контакта в таких комплексах на все другие контакты, то есть на кооперативность взаимодействий. Кроме того, на сегодняшний день отсутствует понимание структурных и термодинамических особенностей, а также функциональной роли альтернативных конформаций ферментов, которые он принимает в комплексах с частично измененными сайтами рестрикции и которые не может расщеплять. Однако без таких знаний трудно рационально воздействовать на специфичность действия рестриктазы. [c.443]

    В отличие от эфиров (лиганды 1 и 3) термодинамические характеристики процессов координации циклических и линейных молекул кетонов (лиганды 5 и 6) отличаются незначительно, что обусловлено строением молекулы кетона, в которой электронная плотность на атоме кислорода будет в основном определяться индуктивными эффектами заместителей и в меньшей степени поляризационным взаимодействием [11]. Наличие в составе лиганда бензольного кольца (лиганды 9 и 10) существенно не влияет на устойчивость комплексов 2пТФП L и энергетические характеристики взаимодействия гпТФП-Ь. [c.18]

    Теплообменные аппараты являются важ)нейшими элементами холодильной установки. Эффективность их работы оказывает большое влияние -на массо-габаритные и энергетические характеристики установки. Это влияние, в частности, проявляется в том, что увеличение темпе ра-турного напора в конденсато(ре и испарителе (разности температур между охлаждаемой и охлаждающей средами) приводит к увеличению термодинамической необратимости цикла и вследствие этого — к росту расхода энергии на выработку холода. Снижение термодинамической необратимости может быть достипнуто путем уменьшения разности между температурой охлаждающей среды и температурой конденсации в коиденсаторе, а также между температурой испарения и температурой промежуточного хладоносителя в испарителе. Снизить температурные напоры можно либо посредством увеличения площади поверхностей нагрева конденсатора и испарителя, либо путем интенсификации процессов теплообмена. Первое приводит к увеличению металлоемко- [c.8]

    Выбор параметров процесса определяется требованиями высокой селективности и интенсивности. Температура зависит главным образом от активности катализаторов и может изменяться в пределах 250—420 °С. В зависимости от этого выбирают давление, которое, в соответствии с термодинамическими характеристиками, должно быть тем больше, чем выше температура, и может изменяться от 5 до 20—35 МПа. Очевидно, что снижение давления бла-гоириятно для уменьшения энергетических затрат на сжатие газа. Этому же способствует снижение рециркуляции непревращенного газа, т. е. увеличение фактической степени конверсии реагентов. Однако приближение к равновесной степени конверсии невыгодно из-за падения производительности и селективности. Поэтому фактическую степень конверсии синтез-газа ограничивают величиной 15—20%, что достигается при времени контакта 10—40 с. [c.528]

    По термодинамической характеристике перенос тепла с.низшего температурного уровня на высший представляет собой обращенный цикл Карни. Соответственно прямому циклу Карно при переходе тепла с температурного уровня Т на более низкий температурный уровень 7 может быть совершена работа АЬ VI сохранен запас тепла Q , па низшем температурном уровне. При этом энергетический баланс процесса выражается равенством [c.203]


Смотреть страницы где упоминается термин Энергетические характеристики термодинамического процесса: [c.313]    [c.585]    [c.515]    [c.515]    [c.30]    [c.32]   
Смотреть главы в:

Техническая термодинамика и энерготехнология химических производств -> Энергетические характеристики термодинамического процесса




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Процесс термодинамический

Термодинамические характеристики процессов

Характеристика процесса КЦА

Характеристики энергетические

Энергетические процессы



© 2024 chem21.info Реклама на сайте