Изменение термодинамических потенциалов в различных процессах

При термодинамическом рассмотрении процессов, происходящих в системе, как правило, требуется знание изменений различных функций, характеризующих систему. Так, для процессов при постоянном давлении необходимы величины изменений энтальпий (АЯ), энтропии (А5), теплоемкости (АСр), изобарного потенциала (АС), а также величины констант равновесия (Кр). Данные по изменению энтальпии и теплоемкости необходимы для расчета тепловых балансов, а также для определения влияния температуры на константу равновесия, данные по изменению изобарного потенциала — для расчета равновесий и т. п. [c.349]

Необходимо отметить, что величина изменения термодинамического потенциала зависит также и от числа частиц т, связываемых в комплексное соединение МеЬ , т. е. от характера процесса ступенчатого комплексообразования. Характер этой зависимости, трактуется различно. [c.28]

В зависимости от внешних условий вещество может находиться в различных фазах, соответствующих его агрегатным состояниям. Например, вода в природе может существовать в любом из следующих состояний парообразном, жидком и твердом. Изменение агрегатного состояния вещества называется фазовым переходом. Та ковы, например, испарение, конденсация, плавление, кристалли зация и т. п. Как и любой термодинамический процесс, фазовый переход протекает до установления в системе некоторого равно весного состояния, характеризуемого постоянством ее темпера туры, давления и термодинамического потенциала. [c.190]

Это уравнение связывает изменения изобарно-изотермического потенциала (энергии Гиббса) ДО, энтальпии ДЯ и энтропии Д5. Принципиальная возможность или невозможность любого взаимодействия определяется знаками ДО. Твердофазовые реакции принципиально возможны, если Д0<0. Из различных процессов, которые могут протекать в системе, термодинамически наиболее вероятным является тот, который сопровождается наибольщей убылью АС. [c.295]

Из уравнений (7)—(10) видно, что теоретические расчеты значений энтальпии Нт и термодинамического потенциала От через статистическую сумму, также как экспериментальные измерения, основанные на третьем законе термодинамики, позволяют определять только разность между значениями этих функций при различных температурах, например между данной температурой и 0° К. Однако это обстоятельство не вносит какие-либо принципиальные затруднения в последующие расчеты, так как при исследованиях любых процессов необходимы не абсолютные значения энтальпии и термодинамического потенциала, а величины их изменения в результате химических реакций, протекающих в системе, или изменения температуры системы. В частности, для константы равновесия реакции (1) вместо формулы (3) можно получить другое соотношение, более удобное при расчетах термодинамических функций газов статистическими методами [c.28]

В чем же состоит идея термодинамического подхода Можно подобрать условия, реакции таким образом, что изменение химического потенциала в ходе процесса будет сравнимо с разностью химических потенциалов полимеров, имеющих различную структуру, т. е. вести реакцию в условиях, близких к равновесию мономер — лолимер. Тогда образование ряда структур запрещено по термодинамическим причинам и образующийся полимер будет иметь определенную структуру. [c.86]

При термодинамическом анализе систем, не сохраняюш,их постоянного состава, в которых происходят переходы веществ из одной части в другую, особенно при определении влияния изменения состава на свойства системы, очень полезно пользоваться концепцией парциальных молярных величин. Части системы, ее фазы, при этом рассматриваются раздельно, и, поскольку при наличии межфазового, обмена масса каждой фазы и ее состав изменяются, представляет значительный интерес выяснить влияние, оказываемое этим на свойства системы. Пусть, например, нас интересует такое экстенсивное свойство термодинамической системы, как ее изобарный потенциал Ф. В качестве самой системы можно выбрать, например, раствор бензола и толуола, представляющий наиболее обычную систему при теоретическом рассмотрении процессов перегонки. Определенный раствор этих компонентов можно получить различными путями. Так, можно к определенному количеству бензола приливать толуол до получения заданного состава раствора или же поступить наоборот. Можно смешивать эти компоненты, подавая их в смеситель одновременно с различной скоростью или же это смешение проводить путем одновременной подачи компонентов в постоянном соотношении так, чтобы от первой капли и до конца раствор все время имел один и тот же желательный конечный состав. Принимая во внимание, что введение дифференциально малого количества йп, молей бензола при сохранении постоянного коли- [c.28]

Детальное изучение химической схемы процесса возможно путем термодинамического анализа всех предполагаемых реакций, в результате которых образуются самые различные вещества карбиды, окислы и нитриды [21, 59, 216—218]. Как известно, термодинамическая возможность протекания любой химической реакции определяется изменением ее изобарно-изотермического потенциала при данной температуре Г (° К). Если < О, то реакция возможна, если АС° > О, то она не может б-ыть осуществлена. Абсолютная величина АС , (при АС° < 0)характеризует, насколько изучаемая система отдалена от состояния равновесия реакции, [c.87]

Вопрос об образовании перекиси водорода и ее дальнейших превращениях продолжает оставаться главным и при изучении восстановления кислорода на других металлах. Анализ механизма восстановления кислорода на ртутном электроде был дан В. С. Багоцким, который показал, что на ртути в щелочных растворах устанавливается термодинамическое равновесие между кислородом и перекисью водорода. На других металлах наблюдаются более сложные зависимости, частично объясняющиеся изменением характера процесса с изменением потенциала (А. И. Красильщиков, Н. А. Шумилова). Большой интерес для изучения этой реакции представляет использование описанного ниже вращающегося дискового электрода с кольцом. Применение такой методики позволило Л. Мюллеру и Л. Н. Некрасову количественно проследить образование перекиси водорода на платиновом электроде при различных потенциалах. [c.155]

Поэтому в таких средах, как многие промышленные и биологические растворы, сточные воды, почвы и др., окислительный потенциал играет роль фактора среды , имеющего термодинамическое значение. Под фактором среды понимается параметр, величина которого зависит от состава и свойств среды и изменения которого могут вызвать изменения в химических процессах, протекающих в среде. Термодинамическое значение окислительного потенциала как фактора среды состоит в том, что в зависимости от его величины вещества находятся в растворе или в окисленном состоянии или в восстановленной форме, или в определенном соотношении окисленной или восстановленной форм. В соответствии с этим в растворе могут протекать различные реакции, в которых участвуют окисленная или восстановленная форма вещества. Так, например, при получении двуокиси хлора по метаноль-ному методу возможны две параллельные реакции с образованием или хлора или двуокиси хлора. Выход двуокиси хло- [c.44]

Выражения для работы приводят непосредственно к формулированию условий равновесия для различных систем. Так как общим свойством всех термодинамических потенциалов является то, что их изменение (убыль) равно, работе, производимой системой в обратимом процессе, то, когда все эти процессы закончатся и работа А обратится в нуль, приращение соответствующего потенциала тоже станет равным нулю [c.36]

Термодинамический потенциал набухания для процесса сорбции более избирательно поглощаемых ионов К 1) является величиной положительной — сн атие ионита в этом процессе в результате изменения эффекта взаимодействия с водой является процессом, препятствующим протеканию ионного обмена. Приведенные на рис. 66 кривые показывают, что АФцаб существенным образом меняется при изменении соотношения обменивающихся ионов на ионите. Приведенное в табл. 19 сопоставление коэффициентов избирательности и термодинамического потенциала набухания АФ аб для смол с различными коэффициентами набухания указывает на то, что изменение в ряду смол не может быть определено только изменением термодинамического потенциала взаимодействия ионитов с водой. Более того, в системе тетрациклин-водород при уменьшении с ростом величина АФд б растет, что при постоянстве всех прочих параметров в урав- [c.193]

Изменение термодинамических потенциалов в различных процессах. В большинстве случаев физико-химические процессы протекают при условиях Р, Т = onst. Поэтому более широкое применение имеет изобарный потенциал системы 2. Здесь приведены уравнения, необходимые для вычисления разности А2 = = 2з — 2j. Такой же вид имеют и выражения для вычисления разности AF — F — F . Применяя равенство (11,78) к начальному и конечному состояниям системы при Р, Т = onst и вычитая из одного равенства другое, получим [c.94]

Внешнее поле электрическое, магнитное, переменное, постоянное оказывает сильное и многообразное воздействие и на проводники, и на диэлектрики. Молекулы поляризуются, возникают или усиливаются дипольные моменты, деформируется структура молекул, понижается число симметрии, изменяются длины связей и углы между ними, происходит, как сказано выше, возбуждение внутренних степеней свободы. На макроскопическом уровне это означает более или менее сильное изменение энтропии, теплоемкости, внутренней энергии, приведенного термодинамического потенциала веш,ества, а значит, смегцение равновесия в химически активной системе. Ноле активно взаимодействует со всеми заряженными компонентами и газофазных, и гетерофазных, и жидкостных систем, вызывая в них иногда ожидаемые, иногда неожиданные изменения. Изменения в системах, находящихся в плазменном или близком к нему состоянии, рассмотрены в [2-5]. В данной главе мы намереваемся проанализировать другой класс процессов, основанных на эндоэнергетических химических реакциях в конденсированной фазе, протекающих в электромагнитных полях различного частотного диапазона. [c.326]

Путем прямого калориметрического измерения определены изменения энтальпии при растворении нитратов таллия и лантана в интервале температур 10—90° С. На основании полученных авторами и литературных данных определены термодинамические характеристики процесса растворения нитратов таллия и лантана в воде при различных температурах. Рассмотрены энтальпийные, энтропийные и структурные составляющие изменения изобарноизотермического потенциала при растворении кристаллических TlNOj и LaiN Os) в зависимости от температуры. Получены энтропийные характеристики гидратации индивидуальных ионов Т1+И La +. Для иона Т1+ найдена граница перехода из области отрицательной в область положительной гидратации. [c.298]

Следует заметить, что понятие необратимости реакции в вольтамперометрии не вполне однозначно. Обычно по отношению к электрохимической реакции имеется в виду термодинамическая необратимость процесса переноса заряда. Влияние сопротивления К на форму вольт-амперной кривой зависит от соотношения величин i п и 2д, которое в свою очередь зависит от скорости изменения сигнала. В еще большей степени это соотношение зависит от значения постоянной составляющей потенциала электрода Е , поскольку зависимости Кп(Еп) и 2д ( ) различны. При потенциалах Е в начале реакции восстановления, когда С°кес1 = О, сопротивление перехода 2д. При выходе Е на плато волны соотношение между Кп и 2д становится обратным, т.е. 2д. При этом форма начального участка поляризационной кривой определяется процессом переноса заряда, а при относительно больших величинах Еп - 1/21, когда скорость реакции возрастает, определяющим является процесс диффузии. [c.307]

Для многих металлов электродные потенциалы полуэлемен-тов, в которых осуществляются обратимые реакции, соответствующие процессам (1), (2а), (26) и (За), (36), измерены или вычислены из других термодинамических величин. Пурбе [1—36] и его щкола собрали, оценили и сопоставили такие данные вместе с данными по растворимости анионов и гидроокисей. Для различных активностей металлического иона (обычно 1, 10 10 и 10 М) ими составлены равновесные диаграммы зависимости изменения потенциала электродов и растворимости твердых фаз от pH раствора. [c.286]

В работе [171] проведен термодинамический анализ и приведена химическая схема процесса получения железо-никелевых пленок карбонильным методом. Известно, что металлические пленки и покрытия, полученные из карбопилов, содержат примеси углерода и кислорода. Анализ диаграмм состояния Ni — О, Ni — С, Ре — О, Fe — (] показынает, что при температурах 200 — 300° С возможно образование соединений МО, Ni j , Fe., ()., и Fe., . Расчет изменения изобарно-изотермического потенциала реакции но различным схемам проведен в интервале температур 300 — 700° К. Проведена также оценка глубины превращения указанных реакций с учетом влияния давления в камере покрытия. Показано, что наряду с основными реакциями [c.463]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология