Теплота изменения агрегатного состояния веществ

Теплота изменения агрегатного состояния веществ [c.98]

Изменение агрегатного состояния вещества (плавление, испарение) сопровождается затратой тепла, так называемой скрытой теплоты испарения или плавления. Так как при данном давлении индивидуальное вещество кипит при постоянной температуре, то сообщение скрытой теплоты испарения не сопровождается подъемом температуры. Размерность величин скрытой теплоты плавления или испарения — ккал кг и кал моль. С повышением давления скрытая теплота испарения уменьшается и при критическом давлении (т. е. и при критической температуре) становится равной нулю при критической температуре исчезает различие между жидкостью и паром жидкость превращается в пар без затраты тепла, так как при этом не происходит изменения объема. Скрытые теплоты испарения при атмосферном давлении могут быть найдены по формуле Трутона [c.87]

Г. И. Гесс первый принял во внимание физическое состояние реагирующих веществ, так как теплоты изменения агрегатных состояний веществ накладываются на тепловой эффект реакции, увеличивая или уменьшая его. [c.137]

Калориметры обычно подразделяют на калориметры с постоянной температурой и с переменной. В первых оболочка содержит плавящиеся твердые тела (так называемые ледяные калориметры) или испаряющуюся жидкость. Во время опыта температура в таком калориметре остается постоянной, потому что вся теплота, сообщаемая системе, идет на изменение агрегатного состояния вещества. О тепловом эффекте судят по количеству расплавившегося или испарившегося вещества. [c.50]

Калориметры. Различают два основных типа калориметров с постоянной (изотермические) и переменной температурой. К первому типу относятся калориметры с плавящимся твердым веществом (например, льдом) и с испаряющейся жидкостью. В этих калориметрах во время опыта температура не меняется, таи как вся теплота, сообщаемая калориметру, идет на изменение агрегатного состояния вещества (плавление льда, испарение жидкости), которое является в этом случае главной частью калориметрической системы. [c.390]

Система физическая — имеют место процессы, сопровождающиеся энергетическими эффектами, но без изменения химической природы вещества. Примеры изменение агрегатного состояния вещества при температуре его плавления (или, что то же, кристаллизации) конденсация паров жидкости при температуре ее кипения (например, вода при температуре 100° С и давлении 760 мм рт. ст. имеем обратимый процесс вода пар). В обоих примерах — энергетические эффекты в первом — теплота плавления, во втором — теплота парообразования (конденсации). Химическая природа вещества не изменяется. [c.161]

Фазовые переходы первого рода, характеризуемые скачкообразным изменением таких термодинамических функций, как энергия, свободная энергия и т. п. При реализации таких переходов поглощается или выделяется определенная теплота фазового превращения. В качестве примеров фазовых переходов первого рода можно указать изменение агрегатного состояния вещества (в частности, кристаллизацию) и превращение одной кристаллической модификации в другую. [c.31]

При изменениях агрегатного состояния вещества и при аллотропных переходах изменение энтальпии равно по величине, но обратно по знаку теплоте соответствующего превращения (плавление, кипение, превращение из одной модификации в другую). Наконец, в случае химической реакции изменение энтальпии равно взятому с обратным знаком тепловому эффекту реакции, проведенной при постоянной температуре и постоянном давлении. [c.189]

Абсолютные значения энтропии в стандартных условиях (/ = = 25°, р = 1 атм) вычислены для многих веществ на основании теплоемкости их и скрытой теплоты изменения агрегатных состояний. Следовательно, возможно вычисление и А5. Однако термохимические данные не позволяют определять энтропию ионов в растворах, а при вычислении работы электрохимических процессов энтропия ионов непременно будет входить в величину А5. [c.272]

Фазовые переходы часто бывают связаны с изменением агрегатного состояния вещества. К таким переходам относятся плавление, испарение и сублимация. Теплотой плавления называют количество теплоты, поглощаемое веществом при переходе из твердого в жидкое состояние. Теплотой испарения (или сублимации) называют количество теплоты, поглощаемое в процессе перехода вещества из жидкого (или соответственно твердого) состояния в газообразное. Величины теплот плавления, испарения и сублимации зависят от температуры перехода, которая определяется давлением. Особенно существенна эта зависимость для теплот испарения и сублимации. Эти теплоты чаще всего определяют при нормальной температуре перехода, соответствующей давлению 1 атм, а также при температуре, которую принимают за стандартную (обычно 25°С). [c.234]

Процесс изменения агрегатного состояния вещества (парообразование в части контактного слоя в первый период), сопровождающийся поглощением теплоты фа- [c.59]

Зная теплоту фазового перехода, легко определить изменение энтропии при изменении агрегатного состояния вещества. Например, при превращении льда в воду, теплота плавления которого при 0° С составляет 6,01 кДж/моль, увеличение энтропии происходит на А5 = = 6010/273,16 = 22 Дж/град-моль, или 5,26 кал/град-моль. Величину энтропии часто указывают в энтропийных единицах (э. е.), имеющих размерность кал/град-моль. [c.98]

Изменения агрегатного состояния вещества сопровождаются выделением или поглощением теплоты в связи с внутренней работой по перегруппировке молекул. Так как агрегатное состояние вещества изменяется при постоянной температуре, зависящей от физических свойств и условий перехода вещества из одного состояния в другое, то выделяемая или поглощаемая теплота называется скрытой. [c.15]

В реальных низкотемпературных установках, помимо процессов расширения, осуш,ествляются процессы сжатия рабочего тела в компрессорах, процессы подвода и отвода теплоты, протекающие без изменения или с изменением агрегатного состояния вещества, процессы теплообмена с массообменом (охлаждение газа в регенераторах с вымораживанием влаги и СО2, ректификация ожиженных газовых смесей) и др. Ясно, что реализация этих процессов требует использования тепло- и массообменных аппаратов различных типов, часто сильно различающихся по производительности, назначению, конструктивному исполнению и принципу действия. [c.8]

Изменения агрегатного состояния вещества сопровождаются выделением или поглощением скрытой теплоты перехода, расходуемой для внут- [c.7]

Когда в аппарате происходит не только простое изменение состояния, но еще и превращение (изменение агрегатного состояния, химическая реакция), то к энтальпии поступающего вещества следует прибавить соответствующую теплоту превращения А//. Значение Ai/при экзотермической реакции будет отрицательным. Энергетический баланс [c.52]

Так как указанные изменения агрегатного состояния совершаются при постоянной температуре, тепло, поглощаемое (выделяемое) телом (веществом), приходится измерять посредством определения понижения (повышения) температуры какой-либо другой системы (калориметра), служащей источником (резервуаром) теплоты. [c.7]

Обычно процесс растворения сопровождается изменением агрегатного состояния (например, при растворении кристаллических и газообразных веществ в жидкостях). Тогда теплоту растворения можно рассматривать как сумму теплоты соответствующего фазового перехода (ф. п.) и теплоты сольватации [c.136]

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]

Для процесса, представляющего собой переход одного агрегатного состояния вещества в другое, из (12.17) следует, что при постоянном давлении теплота этого перехода (теплота плавления, теплота испарения) равна изменению энтальпии. Тем самым мольная теплота перехода равна разности мольных энтальпий конечного и начального состояний. Мольная теплота плавления определяется как [c.189]

Когда в аппарате происходит не только простое изменение состояния, но еще и превращение (изменение агрегатного состояния, химическая реакция), то к энтальпии поступающего вещества следует прибавить соответствующую теплоту превращения ДЯ. [c.52]

Выражение термодинамического сродства через свободную энергию шозБОЛяет нам обобщить химические реакции, подводя под категорию реакций и многие физические процессы, и, в частности, изменения агрегатных состояний вещества. С химическими реакциями эти процессы имеют следующие общие черты во-первых, в результате изменений агрегатных состояний получается вещество с другими физическими свойствами во-вторых, эти процессы связаны с поглощением или выделением теплоты в-третьих, как, например, при кристаллизации переохлажденной жидкости, мы имеем процесс, ведущий к устойчивому равновесию, причем в адиабатных условиях этот процесс, как показано, ведет к возрастанию энтропии, а в изотермических условиях, подобно химическим реакциям, сопровождается уменьшением свободной энергии. Мы можем, таким образом, изменение агрегатных состояний рассматривать как некоторый предельный случай химических реакций, когда количество другого реагирующего вещества равно нулю. [c.166]

На границе раздела двух фаз жидкость—пар имеет место равновесное протекание процессов испарения и конденсации. Испарение представляет собой процесс превращения жидкости в пар со скоростью, превышающей скорость обратного явления — конденсации. В обоих случаях происходит теплообмен, связанный с поглощением или выделением теплоты фазового перехода при изменении агрегатного состояния вещества прп иснареннн тепло ноглоп1,ается, а нрн конденсации — высвобождается. [c.118]

Скрытые теплоты парообразования мо1ут быть вычислены из измерений давлений паров (уравнение Клаузиуса-Клапейрона). Калориметрия позволяет определить теплоты изменения агрегатных состояний опытным путем. Теплоту плавления находят перенесением расплавленной в соответствующем термостате навески в калориметр и измерением выделившегося при затвердевании тепла. Для высокоплавящихся веществ в качестве нагревателей берут электрические печи, в качестве калориметрической жидкости — твердую медь (калориметр Нернста-Магнуса). Теплоту парообразования обычно находят измерением теплоты, выделившейся при конденсации определенного количества паров жидкости в конденсационном сосуде, погруженном в калориметр. [c.123]

Но что можно ожидать на пути к последней ступени холода в этой неизвестной области terra frigidus in ognita , какие новые открытия она сулит, можно предполагать, только опираясь на известные в то время физические явления. Основное внимание было поэтому сосредоточено на изменениях агрегатного состояния вещества. В то время было известно только одно вещество, могущее быть как в твердом, так в жидком и газообразном состоянии, - вода. Для некоторых металлов были известны твердое и жидкое состояния (последнее - при плавлении). Ртуть была получена в твердом виде искусственно только в 1760 г. академиком И. Брауном в Петербурге посредством смеси снега с разбавленной серной кислотой. Раньше твердая ртуть наблюдалась впервые при сильном морозе в Иркутске (1736 г.). До этого существовало твердое убеждение, что в отличие от других металлов ртуть всегда жидкая. Утверждали, что некоторые жидкости (спирт, эфир) существуют только в жидком и газообразном состояниях, а газы - только в газообразном. Что будет с ними при низких температурах -оставалось неясным. Однако молекулярные представления о природе тел и корпускулярная теория теплоты давали возможность делать некоторые прогнозы. Приведе.м два из них -более ранний - физика И. Ламберта (1743-1777 гг.) и универсального ученого (физика и химика) А. Лавуазье (1743-1794 гг.). И. Ламберт писал Степень тепла, равная нулю, может быть фактически названа абсолютным холодом. Значит, при абсолютном холоде объем воздуха равен, или почти равен, нулю. Можно сказать, что при абсолютном холоде воздух становится столь плотным, что его частицы абсолютно соприкасаются одна с другой, так что воздух становится непроницаемым . Другими словами, Ламберт говорит о твердом воздухе- воздушном льде . [c.31]

Разность между энтальпией моля чистого химического соединения и суммарной энтальпией хилшческпх элементов, пз которых оно состоит, называется теплотой образования вещества (АЯ ). Эта величина определяет изменение энергии, происходящее при соединении атомов в молекулу. Значение теилоты образования следует давать с указанием температуры, давления и агрегатного состояния веществ, которым оно соответствует. Давление 1 атм и темпе- [c.40]

Все описанные соотношения справедливы не только для кислородсодержащих соединений. Так, для углеводородов применимы те же соотношения, но число атомов кислорода принимается равным нулю. Для соединений, содержащих серу, азот, фосфор, в уравнении (VI,1) постоянство суммы теплот образования и теплот сгорания сохраняется, но в правую часть уравнения входит новый член, представляющий теплоту сгорания перечисленных элементов (точнее говоря — соответствующих простых веществ). Конечное состояние продуктов сгорания в этом случае принимается иногда условно. Здесь важно лишь, чтобы это состояние было одинаковым конечным состоянием, принятым при определении теплоты сгорания данного соединения. Одинаковыми должны быть и исходные состояния данного элемента в реакции, к которой относится теплота сгорания простого вещества, и в реакции образования рассматриваемого соединения нз простых веществ. Практически это замечание относится главным образом к сере, так как для нее параметры реакций образования и, в частности, теплоту образования -в настоящее время часто относят к исходному состоянию ее в виде газа с двухатомными молекулами, 5г(г). Хотя стандартное состояние такого газа в обычных условиях физически нереализуемо, термодинамически оно определено достаточно хорошо, а использование параметров его в качестве вспомогательных расчетнь1х величин дает возможность при выражении влияния температуры на параметры реакций образования избежать искажающего влия ния изменений агрегатного состояния серы при повышенных температурах. К тому же при сопоставлении серусодержащих соединений с аналогичными кислородными соединениями параметры реакций образования с участием 5г(г), естественно, показывают более закономерные соотношения, чем параметры реакций образования с участием серы ромбической. [c.210]

Пр1 определении ДО по второму методу должны быть известны а) теплоемкости индивидуальных компонентов в интервале от абсолютного нуля до 1емпер 1туры реакции б) изменения энтальпии, которые сопровождают изменения агрегатного состояния участвующих в реакции веществ в иитер-ва.ле между этими температурами, и в) теплоты образования каждого компонента из элементов при каким-либо температуре. [c.15]

Изменение агрегатного состояния, или так называемый фазовый переход, происходит у индивидуальных веществ при р = = onst Т — onst (рассматриваются только равновесные процессы). Пользоваться для расчета ДЯфп выражением (1.3) нельзя, так как в этом случае йТ — О и Ср = оо. Однако теплота процесса X отлична от нуля поскольку этот процесс изобарный, она и определяет изменение энтальпии [c.32]

Изучение переноса импульса связано с анализом сил (внешних, внутренних), действующих на объект, рабочее тело переноса теплоты — с перемещением и подводом (отводом) тепловой энергии (иногда с изменением агрегатного состояния, с тепловьщелением) переноса вещества — с его перемещением в пределах какой-нибудь одной фазы и (или) между различными фазами. Все эти явления переноса могут быть использованы направленно — для осуществления процесса (скажем, теплоты — для нагрева объекта), а могут и сопровождать какой-либо, в том числе химический, процесс (скажем, отвод теплоты реакции или вывод одного из продуктов реакции). [c.39]

Термические методы анализа основаны на взаимодействии вещества с тепловой энергией. Наибольшее применение в аналитической химии находят термические эффекты, которые являются причиной или следствием химических реак1щй. В меньшей степени применяют методы, основанные на выделении или поглощении теплоты в результате физических процессов. Это процессы, связанные с переходом вещества из одной модификации в другую, с изменением агрегатного состояния и другими изменениями межмолекулярного взаимодействия, например, происходящими при растворении или разбавлении. В табл. 14.1 приведены наиболее распространенные методы термического анализа. [c.387]

В системе, состоящей из двух жидких фаз, переход вещества из однокомпонентной фазы в раствор не связан с изменением агрегатного состояния и поэтому величина Н — Н°п " определяется только взаимодействием молекул компонентов в растворе. При этом дифференциальная теплота растворения может быть как положительной, так и отрицательной. Поэтому растворимость с повышением температуры в первом случае возрастает, а во втором уменьшается. [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология