Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Основные термодинамические процессы и их уравнения

    Основные термодинамические уравнения, вытекающие из первого и второго начал термодинамики, устанавливают связь между изменениями макроскопических характеристик системы при равновесном процессе. Эти уравнения следующие  [c.81]

    Количественное объяснение зависимости ошибок стеклянного электрода в щелочных растворах от pH, концентрации и температуры составляет основную задачу любой теории. Дол [91] и Б. П. Никольский [93] вывели уравнения, которые хорошо отвечают этому требованию. Первое уравнение обосновано статистически, второе — термодинамически. Эти уравнения детально обсуждаются в других работах [7, 94], поэтому мы остановимся на них только с точки зрения электродных процессов. [c.280]


    ОСНОВНЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И ИХ УРАВНЕНИЯ [c.42]

    Приближенные способы вычисления изложены в [5862— 5918]. Широкое распространение получил метод М. И. Темкина и Л. А. Шварцмана [5862]. В. А. Киреев, введя понятие об однотипных реакциях и различной степени их однотипности, показал, что выводы метода однотипных реакций в той или иной степени применимы и к определенным видам аналогичных реакций гомологов на этой основе была разработана система соотношений для основных термодинамических параметров однотипных реакций t5865—5878]. М. X. Карапетьянц рекомендовал применять приближенные уравнения для расчета изменения энергии Гиббса в химических процессах [5879—5881] (см. также 5882—5895]). [c.54]

    Дырочная теория жидкости также рассматривает движение молекул в ячейках. Допускается, что число ячеек значительно больше числа молекул. В связи с этим часть ячеек не заполнена молекулами. Такие ячейки называются дырками. С этим понятием связано и название самой теории. Число ячеек определяется из анализа основного термодинамического условия равновесия — минимального значения энергии Гиббса. Для расчета основных термодинамических характеристик используются, как и в теории свободного объема, понятия и уравнения статистической термодинамики. Результаты, полученные с помощью теории свободного объема и дырочной теории, во многих случаях находятся в хорошем согласии с опытными данными. Методами статистической механики удалось также получить уравнения для расчетов ряда неравновесных процессов вязкое течение жидкости, теплопроводность и др. Уравнения связывают характерные константы процессов (коэффициенты теплопроводности, вязкости) со свойствами молекул и с межмолекулярным взаимодействием. [c.232]

    Приведенные процедуры совместно с процедурами определения параметров насыщенной жидкости, давления и температуры насыщения составляют основной пакет процедур термодинамических свойств реальных газов. С их помощью реализуются процедуры определения нужных термодинамических параметров по любым двум известным. Такие процедуры непосредственно используются при решении систем уравнений термодинамических процессов в элементах проточных частей ступеней центробежных компрессоров. [c.35]

    Для статистической характеристики неоднородных поверхностей необходимо знать р(г) или функцию распределения участков по значениям г и законы изменения г и p(z) в условиях изучаемого процесса. В основу статистического анализа положено распределение по величинам свободной энергии из основных термодинамических уравнений [c.156]


    Для расчетов теплот и работ термодинамических процессов пользуются выражениями (19), (20) и (23) в сочетании с уравнениями состояния рассматриваемого тела. Наиболее простыми являются основные процессы идеального газа. Важнейшие выражения для расчетов этих процессов приведены в [I, табл. П..1]. [c.45]

    Таким образом, основываясь лишь на формулах (III. 127) и (III. 113), справедливых в случае канонического распределения, мы вывели одно из фундаментальных термодинамических уравнений. По существу, в уравнении (III. 135) содержатся все соотношения, которые дает феноменологическая термодинамика для равновесных процессов при постоянных массах компонентов. Путем простой замены переменных могут быть получены другие формы основных термодинамических уравнений. Допустим, мы хотим вывести уравнение, определяющее изменение внутренней энергии в процессе. Произведем в уравнении (III. 134) замену переменных, используя равенство (III. 119), согласно которому [c.84]

    Хотя на практике лишь считанные вещества ведут себя как идеальный газ, их поведение представляет интерес как предельный случай. Основные термодинамические характеристики идеальных газов представлены в табл. А.5, а табл. А.6 суммирует изменения их характеристик в некоторых обычных процессах. Другие предельные соотношения преимущественно для смесей, например законы Генри, Рауля и Льюиса — Рэндалла, используются в последующих главах. В табл. А.2 представлено несколько именных термодинамических уравнений. [c.118]

    Где Д/х — молекулярный вес растворителя, а do —его плотность. Появление-< 0 в последнем члене этого уравнения указывает на существенное различие между весовыми и объемными единицами концентраций. Концентрация. (состав) фазы в том смысле, в каком это выражение употребляется при выводе основных термодинамических соотношений, является независимой переменной. Когда процесс происходит при постоянном составе и соответственно при этом же условии производится частное дифференцирование уравнений, то концентрации т, 7V и т. д., выраженные в весовых единицах, остаются постоянными, в то время как концентрации с, выраженные в объемных единицах, могут меняться и на практике обычно меняются. Для постоянства с обычно требуются два условия постоянный состав и постоянный объем. Следовательно, если fI (и другие термодинамические функции, выраженные через концентрации с) нужно дифференцировать-по 7 или Р при постоянном составе, то нельзя забывать, что с является переменной величиной. Те ошибки, которые могут произойти, если не учесть-этого обстоятельства, делают нежелательным применение объемных единиц концентрации, за исключением случаев, когда температура и давление постоянны. [c.28]

    Термодинамика комплексообразования. Комплексообразова-ние, как и всякий обратимый химический процесс, подчиняется основному термодинамическому уравнению  [c.286]

    Основное термодинамическое уравнение, выражающее изменение свободной энергии Гиббса в любом процессе, может быть записано [c.124]

    Успехи, достигнутые в формальном обосновании предельных термодинамических закономерностей также определяют и развитие теории термодинамических процессов в электролитах. Здесь мы впервые сталкиваемся с отклонением от равновесного распределения. Основы теории необратимых процессов впервые были заложены Онзагером [74]. Дебай и Фалькенгаген [123] распространили представления Онзагера на случай проводимости переменного тока. Современные теории необратимых процессов в электролитических растворах исходят, в принципе, нз тех же основных уравнений, которые были использованы в ранних работах [74] и [123]. Объясняется это тем, что общая молекулярная теория необратимых процессов находится еще в стадии разви-гия. Кроме того, электролитический раствор представляет собой сложную систему, точное описание которой требует преодоления очень больших математических трудностей. Тем не менее оказывается возможным путем введения ряда общих допущений и использования концепции ионного диаметра значительно расширить область применимости предельных закономерностей. Успехи, достигнутые в этом направлении, рассматриваются ниже. [c.59]

    В результате термодинамического расчета определяют основные термодинамические (статические) параметры процесса ректификации концентрации продуктов разделения, материальные и тепловые потоки и число теоретических тарелок (ЧТТ). Эти величины находят на стадии расчета технологической схемы установки совместным решением уравнений материального и энергетического (теплового) балансов и уравнений фазовою равновесия. [c.70]

    Анализ сложившейся ситуации свидетельствует об ограниченных возможностях привлечения термодинамической концепции смачивания в ее строгом виде к описанию процессов адгезионного взаимодействия полимеров. Такое положение на практике обычно устраняют следующим образом. Во-первых, можно попытаться заменить переменные основных теоретических уравнений, имеющих, как правило, достаточное обоснование, на полуэмпирические параметры, связанные с природой высокомолекулярных соединений этот подход изложен в разд. 2.2.1. Во-вторых, можно ввести в исходные основные термодинамические зависимости дополнительную переменную, характеризующую меру аттракционного взаимодействия контактирующих фаз. [c.39]


    Мнемонические термодинамические диаграммы. Уравнение Гиббса (3.1) является следствием применения первого и второго законов термодинамики к инфинитезимальному квазистатическому процессу, а уравнения (3.2) — (3.4) получаются далее путем повторного применения преобразования Лежандра (3.11). Если вы овладели двумя основными законами и запомнили определения термодинамических потенциалов, то для вас не представляет труда написать уравнения (3.1) — (3.4) с помощью приема, описанного выше. Однако еще лучше запомнить и следующий метод, так сказать, про черный день. [c.172]

    Всякое движение газа неразрывно связано с идущим в нем термодинамическим процессом. При этом возможны такие ситуации, когда этот процесс является однопараметрическим. Отсюда возникают термодина.ми-ческие подмодели, среди которых наиболее важной и часто эксплуатируемой является модель изэнтропического движения. Далее, большое место в газовой динамике занимает теория установившихся течений (в том числе безвихревых). В этой подмодели пространство событий отходит на второй план, каждое событие является вечным , застывшим во времени. В пространстве течения процесс утрачивает, вообще говоря, свойство детерминированности, что влечет целый ряд новых эффектов. К ним относится, например, переход через скорость звука и связанное с ним из.менение типа основных дифференциальных уравнений. [c.83]

    Вынесенное в заголовок название специального класса математических моделей газовой динамики означает, что в таких моделях делаются дополнительные предположения о характере термодинамического процесса в газе. В простейшей форме они сводятся к условию постоянства в рассматриваемом движении какой-либо из термодинамических величин. Эти предположения в действительности обычно выполняются приближенно, в зависимости от конкретных условий движения газа. Использование таких предположений на практике требует каждый раз тщательного анализа и экспериментального подтверждения. Привлекательной стороной применения различных термодинамических моделей является то, что в них обычно достигается определенное упрощение описания движения газа и облегчается получение результирующих аналитических формул и выполнение численных расчетов. Здесь в сжатой форме рассматриваются некоторые из таких моделей с целью показать основные особенности в получаемых уравнениях движения газа. [c.84]

    Второй том справочника Физико-химические процессы в газовой динамике содержит информацию о всех основных результатах моделирования процессов, протекающих в газе и плазме поступательной, вращательной и колебательной релаксации, возбуждения и дезактивации электронных состояний атомов, молекул и ионов, химических реакций и процессов в низкотемпературной плазме. Представлены основные термодинамические функции и соотношения, рассматриваются закономерности термодинамики необратимых процессов, уравнения состояния газа различной плотности [c.2]

    Основные понятия и определения. Теория процессов перегонки и ректификации покоится на сочетании термодинамического учения о парожидкостном фазовом равновесии с законами сохранения вещества и энергии, используемыми в форме уравнений материальных и тепловых балансов. Для строго дедуктивного термодинамического метода исследования явлений важное значение имеет точное определение ряда приведенных ниже основных понятий и терминов, широко используемых в теории и технических расчетах процессов перегонки и ректификации. [c.9]

    Обязательной частью любого процесса переработки природных газов является контроль массо- и энергообмена, происходящих в системе. Поэтому проеК тирование этих процессов включает в себя оценку изменений энтальпии Я, энтропии 5 и внутренней энергии 11 системы. Так как величина этих термодинамических характеристик определяется только начальным и конечным состоянием системы и не зависит от пути изменения его, то при расчетах в основном приходится иметь дело с изменениями этих характеристик, а не с их абсолютными значениями. В большинстве источников приводятся значения и, 8 ж Н, отнесенные к определенным, так называемым начальным условиям. Начальными условиями является такое сочетание давления, температуры и фазового состояния, при котором Н = О ж 8 = О для насыщенной жидкой фазы. Например, в большинстве справочных данных по водяному пару начальными условиями являются температура — 0° С, давление — 1 кгс/см , фазовое состояние — насыщенная жидкость. Изменения энтальпии АН и энтропии Аб" можно определить с помощью табличных данных графиков зависимости Н п 8 от. р, V п Т обобщенных соотношений для газов расчетов, основанных на рУГ-данных, и уравнении состояния. Типичные табличные данные представлены в приложении. [c.103]

    Известен ряд методов термодинамического расчета, в основе которых лежит использование иатериального и теплового баланса и закона действующих иасс, находящего свое выражение в равновесии реакции образования водяного газа, основной реакции процесса газификации. Так В.С.Альтшуллер и Г.В.Клириков [1-4] рассчитали равновесный состав газа, решая сложную систему уравнений, состоящую из уравнений констант равновесия ряда реакций газификации мазута кислородом, водяным паром и парокислородной смесью, уравнений констант равновесия диссоциации компонентов получаемой газовой смеси и уравнений материального баланса. [c.115]

    П1-3-27, Полоска резины может быть использована как термодинамический аналог некоторого газа. Вытягивание резины соответствует сжатию газа. Работу, производимую над резиной, можно представить как —dw = = f dl, где f — сила натяжения при сжатии резины и I — длина полоски, а) Определите по аналогии с Гельмгольцем и Гиббсом свободную энергию (F и G) полоски резины, б) Покажите, что для резины при постоянной температуре Т —dw dF ц что для процесса при постоянных Tuf —dw полез PI >dG. Сформулируйте определение полезн. Укажите основной термодинамический принцип, с помощью которого Вы начали доказательство, в) Выведите уравнение для (dUldl)j через некоторые или все величины Т, f, I и их производные, г) Для идеальной резины (dUldl)j- = 0. Покажите, что это выражение может быть выведено из уравнения состояния (связь между f, I, Т) для идеальной резины. [c.48]

    Авторы теории полагают, что выведенное ими уравнение для энтропии смешения применимо и к неатермическим процессам смешения. Поэтому для выражения разности химических пОтен-циадов они используют основное термодинамическое соотношение Д[А1 = ДЯ, — подставляя в него значение ASi из уравне- [c.387]

    Авторы теории полагают, что выведенное ими уравнение для энтропии смешения применимо и к неатермическим процессам смешения. Поэтому для выражения разности химических потен-циалов они используют основное термодинамическое соотношение A l = AH, — TASi подставляя в него значение ASt из уравнения (24) и значения АН, из уравнений (9) и (10). При этом получаются следующие уравнения  [c.387]

    Математическая модель процессов кислотно-основного взаимодействия включает уравнения электронейтральности раствора и баланса реагирующих веществ, выражения термодинамических констант диссоциации всех слабых электролитов, в том числе и солей, и произведение активностей ионов растворителя (константу автопротолиза). Для каждого [c.8]

    Таким образом, сочетая калориметрические и кондуктометричес-кие данные и пользуясь уравнением (V.8) в определенных случаях, аналогичных изложенным, можно вычислить основные термодинамические характеристики процессов диссоциации, ионной сольватации и образования ассоциатов (ионных пар) из газовых ионов и растворителя. Разумеется, возможности метода ограничены сделанными при его обосновании допущениями. Он применим к электролитам, степень диссоциации которых при концентрациях, приемлемых для калориметрических опытов, изменяется в пределах от т = 0,8 до /п = 0,1. [c.163]

    Термодинамические расчеты свидетельствуют о высокой термодинамической вероятности растворения золота в гидросульфидных растворах. При гидрометаллургической обработке руд, где присутствие кислорода неизбежно, более вероятно взаимодействие золота с гидросульфидом и кислородом. Реакция в данном случае аналогична основной реакции процесса цианирования, описываемой уравнением Эльснера, и близка к ней по энергетическому эффекту. При характеристике механизма этого процесса необходимо учитывать, что кислород может выступать или как приемник электронов, отнимаемых у золота, или, взаимодействуя с сульфидными и гидросульфидными ионами, превращать их в соответствующие полисульфидиые соединения, обладающие окислительными свойствами и способные взаимодействовать с золотом даже в отсутствие кислорода. [c.93]

    Так как основная группа параметров подобия термогазодинамических процессов остается неизменной, попробуем установить только те из них, которые связаны с переходом от совершенного газа к произвольному реальному газу. Для этого необходимо рассмотреть основные уравнения термо- и газодинамики в безразмерном виде с возможно меньшим числом допущений. Используем некоторые положения теории термодинамического подобия, в частности подобия калорических свойств веществ, разработанные И. С. Бадылькесом [3] на основе сформулированного им расширенного закона соответственных состояний. [c.70]

    Если в процессе смешения термодинамический потенциал убывает, то AZ = АН — T zVS<0. Уменьшение AZ возможно, если уменьшается АН или увеличивается AS. Процессу растворения, следовательно, благоприятствуют положительные тепловые э екты (при этом АН < 0) или увеличение энтропии. При постоянной температуре теплосодержание АН зависит от изменения взаимодействия между частицами в системе. При растворении неполярных ВМС тепловые эффекты очень невелики (АЯ = 0) и-поэтому растворение здесь определяется в основном вторым членом уравнения (2)—энтропийным фактором TAS. При смешении двух жидкостей энтропия всегда увеличивается, поскольку уже указывалось, что энтропия связана с вероятностью состояния (1), а наиболее вероятным является состояние, когда вещество рассеяно по всему объему, т. е. когда достигнуто полное смешение. Энтропия растворения особенно велика у ВМС с длинными гибкими цепями благодаря гибкости цепи большая длинная молекула может расположиться среди маленьких молекул очень большим числом способов. В твердом полимере гибкая молекула окружена другими такими же молекулами, и они мешают друг другу. [c.290]

    I — длина полоски, а) Определите по аналогии с Гельмгольцем и Гиббсом свободную энергию (Р и С) полоски резины, б) Покажите, что для резины при постоянной температуре Т —йха йР к что для процесса при постоянных Т Ц f — /Шполезн С- Сфор-мулируйте определение полеан- Укажите основной термодинамический принцип, с помощью которого Вы начали доказательство, в) Выведите уравнение для ди/д1 через некоторые или все величины Т, f, I к их производные, г) Для идеальной резины ди1д1)т= 0. Покажите, что это выражение может быть выведено из уравнения состояния (связь между I, Т) для идеальной резины. [c.48]

    Величины основности В" вошли в качестве одной из основных характеристик в четырехпараметровое уравнение Коп-пеля-Пальма, описывающее влияние среды на кинетические параметры и спектралыше процессы . В последнее время показана возможность применения этого уравнения для обобщения данных по влиянию среды на такие термодинамические процессы, как растворимость газов или распределение веществ между двумя жидкими фазами , 3 связи с тем представляет [c.198]

    Различные выражения для тепловых эффектов при адсорбции даёт термодинамика поверхностных явлений (термодинамика адсорбционных процессов). Подробное изложение термодинамики поверхностных явлений выходит за пределы нашей книги. Поэтому мы ограничиваемся кратким рассмотрением необходимых нам термодинамических соотношений, используя обширный материал, имеющийся в литературе. Мы исходим из фундаментальных уравнени термодинамики Гиббса [39], позволяющих написать основные термодинамические уравнения как для поверхности жидкости, так и для поверхности твёрдых тел (например, для граней кристалла-адсорбента) ). [c.66]

    Математическое описание включает следующие основные зависимости уравнения общего и покомпонентного материальных балансов уравнения тепловых балансов уравнения равновесия систему за внсимостей, учитывающих термодинамические свойства компонентов соотношения для расчета кинетических зависимостей и коэффициентов эффективности ограничемия, вытекающие из физической сущности процесса. [c.80]

    Уравнение материального баланса вещества в слое зерен, продуваемом стационарным потоком газовой смеси, было получено на основе термодинамики неравновесных процессов в работе [23]. Необходимость учета пористой структуры слоя привела к требованиям усреднения основных параметров и характеристик при описании процессов динамики. Для этого в слое зерен выделялся небольшой объем Д1 , малый по сравнению с объемом всего слоя, но содержащий все же достаточно большое число зерен, и для него находили средние значения термодинамических локальных параметров. Для одномерной задачи вдоль осил по длине слоя уравнение баланса имеет вид [c.58]

Смотреть страницы где упоминается термин Основные термодинамические процессы и их уравнения: [c.161]    [c.387]    [c.56]    [c.92]    [c.28]    [c.7]    [c.384]   
Смотреть главы в:

Термодинамика -> Основные термодинамические процессы и их уравнения



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Основные термодинамические процессы

Процесс термодинамический

Уравнение процесса

Уравнения термодинамические



© 2025 chem21.info Реклама на сайте