Уравнение агрегатных превращений

Рис. 17. Графическая иллюстрация уравнений агрегатных превращений

Решение. Воспользуемся уравнением агрегатных превращений в интегральной форме (180) [c.92]

Рассмотрение агрегатных превращений на основе второго начала термодинамики. Уравнение Клапейрона—Клаузиуса [c.120]

Полученные уравнения могут быть применены и к процессам полиморфных и агрегатных превращений. Так, например, для процесса испарения, протекающего при постоянных давлении и температуре, из уравнения (1.30) следует, что [c.21]

Уравнение Кирхгофа может быть применено к процессам полиморфного и агрегатного превращений. [c.27]

Затем можно вычислить величину К для интересующей нас высокой температуры, пользуясь известным уравнением d 1п K/dT = AH/RT , учитывая, что в величину АН должны войти теплоты фазовых и агрегатных превращений. [c.106]

Применительно к процессам агрегатных превращений уравнение второго закона термодинамики можно записать так [c.113]

Однако и это соотношение не соблюдалось, если в процессе смешения тел с одним из них происходило какое-либо агрегатное превращение, например, плавление или испарение. В этом случае теплород поглощался телом без изменения температуры, т. е. теплоемкость тела при температуре агрегатных превращений стремилась к бесконечности. Такое количество тепла, которое необходимо телу для изменения его агрегатного состояния, Блэк назвал скрытой теплотой процесса. Уравнение (89) было дополнено поэтому членами, учитывающими скрытые удельные теплоты всех прошедших процессов агрегатных (фазовых, как мы бы сказали теперь) переходов Я.,. Теперь закон сохранения теплорода мог быть записан в более общем виде [c.309]

Уравнение Кирхгофа также относится к различным агрегатным превращениям. Термодинамические обозначения тепловых эффектов агрегатных превращений имеют положительные значения, если тепло поглощается, и отрицательные, когда оно выделяется. [c.125]

Для различных агрегатных превращений уравнение Кирхгофа можно записать в следующем виде [c.125]

Одной из первых публикаций, посвященных агрегатным превращениям, была статья А. В. Раковского Теоретические исследования по вопросу о взаимных превращениях фаз > [1730]. Различные аспекты термодинамики равновесия однокомпонентных гетерогенных систем отражены во многих исследованиях, в частности в [1731—1756]. Так, в [1732—1734] приведены уравнения кривых фазовых превращений, в [1735] проанализировано влияние однофазного давления на пара- [c.29]

Уравнение Кирхгофа распространяется на различные агрегатные превращения. Для обозначения тепловых эффектов этих превращений пользуются термодинамическими обозначениями, которым приписывается положительное значение, если они соответствуют поглощению тепла, и отрицательное — выделению тепла. Таким образом, для процесса испарения имеем [c.59]

Приложение второго начала термодинамики к агрегатным превращениям позволяет вывести зависимость, которая получила название уравнения Клаузиуса — Клапейрона. Для процессов испарения и сублимирования эта зависимость связывает производную давления насыщенного пара по температуре, изменение объема и тепловой эффект. Для процессов плавления и полиморфных превращений она связывает производную температуры превращения по давлению, изменение объема и тепловой эффект. [c.83]

Однако ни 1/г, ни Нт по уравнениям (IV.23) и (IV.24) вычислить нельзя, так как неизвестно абсолютное значение внутренней энергии i/o, а значит и энтальпии при О К- Поэтому фактически вычисляются разности ит —i/o и Нт — Но по известным температурным зависимостям, а также- изменениям внутренней энергии и энтальпии при возможных агрегатных превращениях. Например, величина Ht- Hq для бензола при 373 К равна [c.78]

Уравнение (68а) имеет большое значение для термодинамики агрегатных превращений. С его помощью обычно находят теплоту агрегатного или полиморфного превращения. Для расчета г необходимо знать уравнения зависимости р= Т) и г=f T). В простейшем случае пренебрегают зависимостью г от Т, т. е. находят приближенную величину г. [c.111]

В. ТЕРМОДИНАМИКА АГРЕГАТНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ 49- Уравнение Клапейрона — Клаузиуса [c.113]

Можно отнести все величины к одному грамму вещества, при этом 1 = (IV, 56а) где Ь=11М и (У —Vl) = v —VJ)M , Л1—молекулярный вес. Уравнение IV, 56 [или (IV, 56а)] называется уравнением Клапейрона—Клаузиуса и является общим термодинамическим уравнением, приложимым ко всем фазовым переходам чистых веществ, т. е. к превращениям агрегатных состояний. [c.139]

Однако следует учитывать, что каждое из уравнений для теплоемкости относится к определенному фазовому состоянию данного вещества. Поэтому описанные уравнения могут применяться без дополнительных усложнений только для таких реакций, в которых ни один из компонентов в рассматриваемом температурном интервале не претерпевает изменения агрегатного состояния или полиморфных превращений. В противном случае необходимо учесть тепловой эффект и изменение энтропии фазового перехода, а.также [c.60]

Если теплообмен протекает при изменении агрегатного состояния теплоносителя (конденсация пара, испарение жидкости и др.) или в процессе теплообмена протекают химические реакции, сопровождаемые тепловыми эффектами, то в тепловом балансе должно быть учтено тепло, выделяющееся при физическом или химическом превращении. Так, прн конденсации насыщенного пара, являющегося греющим агентом, величина /1 в уравнении (VII,1) представляет собой энтальпию поступающего в аппарат пара, а — энтальпию удаляемого парового конденсата. [c.262]

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]

Можно видеть, что уравнение (П1) аналогично уравнению Клаузиуса — Клапейрона, описывающему фазовые переходы чистых веществ, т. е. превращения агрегатных состояний. [c.139]

Уравнение Клапейрона — Клаузиуса применимо ко всяким изменениям агрегатного состояния химически однородного вещества, т. е. к так называемым фазовым переходам, например к процессам плавления, сублимации, к полиморфным превращениям и т. д. Все эти превращения сопровождаются изменением удельного объема и поглощением скрытой теплоты температура Г, при которой происходит то или другое изменение состояния, всегда зависит от давления р, и изменение давления на р сопровождается изменением температуры превращения на йТ. [c.123]

С помощью уравнений (1.82) и (1.83) можно рассчитать приращение энтропии любого вещества при его нагревании, если известны для этого вещества теплоты всех превращений, которые происходят в изучаемом интервале температур, и известна зависимость теплоемкости вещества в каждом из агрегатных состояний от температуры. [c.42]

Тепловой эффект реакции зависит не только от химических превращений, но и от агрегатного состояния реагирующих воществ и продуктов реакции, а также от температуры, что специально указывается в термохимических уравнениях. Например, для горения углерода [c.373]

При Хд>Х2 (случай 2) диссоциация поверхностно-активного электролита (ионогенного ПАВ) полностью подавляется, и мицеллы приобретают свойства мицелл, образованных неионогенными ПАВ (НПАВ). Поэтому для расчета ДЯ в случае неионогенных ПАВ используется уравнение (63). Отметим, что выражение (63) совершенно аналогично известному уравнению Клапейрона—Клаузиуса (приложимого ко всем фазовым переходам чистых веществ, т. е. к превращениям агрегатных состояний). [c.144]

Разделив (1У.134) на с1Т и подставив значение с1р1йТ из уравнения (1У.129), получим общую формулу температурной зависимости теплоты агрегатного превращения [c.122]

Полиморфные и агрегатные превращения так же, как н химические реакции, соирозождаются изменением энтальпии. Очевидно, что температурная зависимость энтальпии прн таких превращениях тоже определяется уравнением Кирхгофа. Приведем некоторые примеры. [c.17]

Подобным же образом для процесса агрегатного превращения, например для энтальпии испарения ДЯвсп, справедливо уравнение ДЯисп/й7 =Ср(п)—Ср(ж). В небольшом температурном интервале и в этом случае можно приближенно принять теплоемкости пара и жидкости независящими от температуры. Так, для воды в интервале 40—60° С Ср(п)=8,47 кал/(моль-К) [35,6 Дж/(моль-К)] и Ср(ж) = 17,97 кал/(моль-К) [75,5 Дж/(моль-К)]. Отсюда ДСр = ==—9,50 кал/(моль-К) [39,9 Дж/(моль-К)] и ДЯисп/й7 =—9,50. Если при 40° С (313К) ДЯисп = 10500 кал/г-моль, то прн 100° С (373К) ДЯисп = 10500—9,5-60=9930 кал/г-моль. [c.18]

Термодинамический метод применяется для рещения самых разнообразных проблем различных областей науки. Обычно при рассмотрении содержания термодинамики и ее приложений выделяют общую, техническую и химическую термодинамику. Общая термодинамика излагает основные начала термодинамики и непосредственно вытекающие из них следствия. При этом наиболее широко используются дифференциальные уравнения и частные производные. Техническая термодинамика включает применение тех же законов и их следствий к тепловым двигателям. Наконец, содержание химической термодинамики состоит в применении термодинамического метода к изучению химических процессов. Она изучает превращения тепла, связанные с химическими реакциями и агрегатными превращениями. При этом формулируются закономерности, позволяющие определять направление и предел прогекания этих процессов. Химическая термодинамика оказывается весьма плодотворной при решении вопроса об устойчивости химических продуктов, а также при отыскании способов, предотвращающих образование нежелательных веществ она же позволяет указать рациональные значения температуры, давления и прочих параметров для осуществления химических процессов, определить пределы фракционной дистилляции и кристаллизации, а также полезна при решении многих других металлургических и технологических задач. [c.12]

Константы j вычисляются либо по экспериментальным данным, т. е. в соответствии с уравнением (XIII, 37) на основании температурной зависимости давления пара, значений теплоемкостей и теплот агрегатных превращений, либо теоретически (гл. XV, раздел 2). В табл. 21 сравниваются результаты обоих методов вычисления. [c.444]

При переходе вещества из одной фазы в другую (фазовые переходы или превращения агрегатных состояний) общая масса не меняется, и систему можно рассматривать как закрытую. При р, Т = onst равновесие не нарушится, если из одной фазы в другую перейдут dn моль вещества, т. е. ив этом случае справедливо условие (Х.З). Так как в результате фазового перехода полезной работы не совершается, можно приравнять друг другу уравнения (УП.8), а именно [c.160]

По этому уравнению оценивают возможность самопроизвольного протекания химической реакции или фазового превращения при допущении, что для реакции сумма изменений теплоемкостей АСр близка к нулю и не зависит от температуры. Такую оценку можно сделать для интервала температур от 298 К до температуры изменения агрегатного состояния хотя бы одного компонента реакции. Пренебрежение величиной АС°р при изменении температуры от 298 К приводит к некоторому отклонению от истинных значений AG -Допускаемая при этом ошибка зависит от соотношения величины AG293 и разности интегралов уравнения (1.101). [c.36]

В процессе нагревания чистого вещества при постоянном давлении поглощенное тепло йдр идет на увеличение теплосодержания <Ш. Если не происходит химических превращений и изменений агрегатных состояний, то поглощенное тепло полностью расходуется на новышенне температуры. Поэтому из уравнений (20) и (21) следует, что [c.242]

В-приведенном выше уравнении NaOH-aq означает 1 моль гидроокиси натрия, растворенный в избытке воды. Вообще в подобных уравнениях символом aq обозначают неопределенное количество воды — растворителя, и именно такое количество воды, что дальнейшее увеличение ее не влияет на тепловой эффект. Теплоту растворения нельзя не учитывать в термохимических формулах она составляет, нанример, для гидроокиси натрия 10 ккал1молъ. Так как изменение агрегатных состояний, а также превращение модификаций связаны с термическим эффектом, то агрегатные состояния (и соответственно модификации) должны указываться в термохимических уравнениях, если они не понятны сами собой. Твердое состояние обозначают тогда квадратными, а газообразное — круглыми скобками, в то время как формулы веществ, участвующих в реакции в жидком или растворенном состоянии, пишут без скобок. Следует еще указать, что тепловые эффекты в термохимических уравнениях приводят обычно при поствянном давлении. Если наблюдения проводятся при постоянном объеме, то их перечисляют на постоянное давление, для чего от теплоты реакции, измеренной при постоянном объеме, вычитают количество тепла, которое соответствует работе, затраченной при расширении для преодоления давления. [c.200]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология