Система равновесная

Для оценки состояния равновесия в реакторе обычно используют равновесную степень превращения (равновесный выход продукта). Равновесной степенью превращения (X ) называется степень превращения исходных веществ в продукты реакции, отвечающая состоянию устойчивого равновесия системы. Равновесная степень превращения характеризует глубину протекания процесса, степень приближения его результатов к оптимальным в данных условиях. Она функционально связана с константой равновесия, причем характер этой зависимости определяется порядком реакции. Так, для реакции 1-го порядка [c.100]

Изложенная схема расчета интеграла состояний системы не содержит ограничений на природу и величину потенциальной энергии межчастичного взаимодействия. Это позволяет определить аксиоматику построения математической модели состояния равновесной системы. Равновесный состав должен удовлетворять 1) уравнениям ЗДМ, описывающим образование молекулярных форм, приводящих к эффективному уменьшению экстремума свободной энергии Гиббса [5] 2) максимальному числу линейно-независимых стехиометрических уравнений закона сохранения вещества и заряда 3) уравнению связи измеряемого свойства системы с равновесными и исходными концентрациями составляющих частиц. Термодинамика не дает априорных оценок предельных концентраций компонентов системы, допускающих указанные приближения структуры жидкости. Состоятельным критерием возможности применения модели идеального раствора для комплексов, по-видимому, может служить постоянство констант химических равновесий при изменении концентраций компонентов системы, если число констант, необходимых для адекватного описания эксперимента, не превышает разумные пределы. [c.18]

Устойчивость химического процесса связана с проблемой внешних и внутренних флюктуаций как в (квази) равновесных, так и в сильно неравновесных системах. Флюктуации могут при некоторых условиях нарушать состояние системы (равновесное, или стационарное, или искусственно заторможенное неравновесное) и приводить к образованию новых устойчивых структур. Этот процесс "самоорганизации" может определять характер и особенности временной эволюции физико-хими-ческих (а также биологических, экологических и других) систем. [c.230]

Таким образом, сумма приведенных теплот (интеграл элементарных приведенных теплот) при переходе системы равновесным путем из состояния (1)в состояние (2) не зависит от пути процесса, а только от начального (1) и конечного (2) состояний. Следовательно, интеграл элементарных приведенных теплот в равновесном процессе равен приросту некоторой функции состояния систе-м ы [c.88]

Таким образом, система равновесных кинетических уравнений (1.88) или (1.95) для заданных начальных условий и при выполнении законов сохранения вещества независимо от способа установления равновесия (т. е. механизма процесса) имеет одно-единственное решение. [c.47]

Из рис. 30 можно отметить, что запас внутренней энергии в системе, в которой протекает самопроизвольный процесс, уменьшается вплоть до достижения системой равновесного со- [c.139]

Это выражение интегрируем, учитывая, что твердое или жидкое вещество вначале испаряется при произвольном давлении насыщенного пара, а затем проходит химическая реакция между газообразными веществами с достижением системой равновесного состояния. Произвольные давления обозначаются Рн и Рк, а равновесные рн и рк. Интегрируя выражение (11.18) в интервале от Р до р, получим [c.212]

Многокомпонентные органические вещества ак система равновесных структу р и квазичастиц [c.90]

Константу химического равновесия можно выразить через любые величины, выражающие состав системы равновесные парциальные дат ле-ния равновесные концентрации равновесные мольные доли [c.33]

Следовательно, для данных температуры и давления системы равновесные составы паровой и жидкой фаз однозначно определяются давлениями насыщенных паров компонентов смеси. [c.239]

Пусть в начальный момент f = О в системе присутствуют только частицы типа а и Ь, описываемые максвелловскими распределениями с единой температурой Т. В отсутствие химических реакций такая система равновесна. При наличии реакции (1.85) она максимально удалена от равновесия и придет к нему лишь при = fb =0. когда все частицы э и й прореагируют и в системе будут лишь частицы типов с и of, описываемые функциями распределения и /" ( с некоторой новой температурой Т, определяемой тепловым эффектом реакции). Для обратимых реакций равновесие будет описываться комбинацией функций распределения, связанных соотношением (1.67), которое в конечном счете выражает соотношение между сечениями процессов, усредненными по равновесному состоянию. [c.27]

Заметим, что здесь заложено допущение о том, что максвелловское распределение не нарушается химической реакцией, что, строго говоря, никогда не выполняется даже в системе, равновесной в начальный момент времени. Однако во многих случаях, характеризующихся неравенством а > кТ (большие энергии активации, низкие температуры), нарушения максвелл-больцмановского распределения малы во всяком случае потому, что касаются относительно небольшой группы частиц. Напротив, уже при Е кТ распределение существенно нарушается. [c.40]

Для необратимых процессов, протекающих в изолированных системах, энтропия и термодинамическая вероятность растут и достигают максимального значения при установлении в системе равновесного состояния. Таким образом, между энтропией и термодинамической вероятностью существует зависимость, которую Больцман Б общей форме выразил уравнением [c.151]

До начала разработки нефтяных залежей на границе раздела фаз установилось равновесное состояние — поверхностно-молекулярные силы уравновешены гравитационными. При разработке залежей равновесие сил нарушается, и движение жидкости в пористой среде за счет созданного перепада давления происходит при непрерывном проявлении внутренних сил, которые стремятся вновь придать многофазной системе равновесное состояние. Эти внутренние силы как бы контролируют весь процесс фильтрации несмешивающихся жидкостей в пласте и определяют текущие и конечные значения всех показателей заводнения пластов. [c.36]

Согласно классической теории ФП [14, 15] причиной возникновения того или иного упорядочения является изменение соотношения между вкладами внутренней энергии Е и энтропии 5 в свободную энергию Р=Е-Т8. Основным принципом статистической физики, вытекающим нз второго закона термодинамики, является минимальность таких термодинамических потенциалов, как свободная энергия, в состоянии равновесия. Поэтому в равновесии Р минимально относительно всех внутренних параметров системы, в частности относительно степени упорядоченности. Энтропия характеризует величину беспорядка, хаотичности в системе, и при переходе от неупорядоченной структуры к упорядоченной она уменьшается. В то же время энергия составляющих систему частиц минимальна при их упорядоченном, а не хаотическом расположении. Таким образом, в свободной энергии вклад слагаемого с внутренней энергией описывает тенденцию к упорядоченности, а энтропийного слагаемого -к неупорядоченности, и выбор системой равновесного состояния с минимальным / определяется конкуренцией между вкладами. С понижением температуры степень хаотичности и энтропия уменьшаются, вклад энтропийного слагаемого стремится к нулю, и свободная энергия определяется внутренне энергией Е. Поэтому при низких температурах все равновесные системы должны быть так или иначе упорядочены. Таким образом, необходимость тех или иных ФП упорядочения при понижении температуры следует нз общих законов термодинамики. Современной теории ФП предшествовала теория Л.Д Ландау. Основные положения теории Ландау [13] [c.22]

Связь электродвижущей силы со скачками потенциалов, даваемую уравнением (XV.7), нельзя считать строгой, так как гальва-ни-потенциалы не поддаются измерению. Если система равновесна и процессы в ней обратимы, то непосредственные контакты [c.414]

Равновесный процесс, термодинамически обратимый процесс (обратимый фазовый переход, или равновесный фазовый переход) — бесконечно медленный обратимый процесс, характеризуется бесконечно малой скоростью протекания, то есть бесконечно медленным изменением параметров системы на бесконечно малую величину. При этом внешние воздействия на систему соизмеримы с внутренней энергией системы. Таким образом, интенсивность и скорость внутренних процессов соизмерима с условиями существования системы, удерживающими ее свойства на некотором уровне и ограничивающими превращения ее инфраструктуры. То есть, компенсационные эффекты намного выше уровня воздействий, приложенных к системе. Равновесный процесс протекает без потери тепловой энергии в окружающую внешнюю среду и не вызывает в ней изменений. [c.318]

Если Пд = Ка, то система равновесна и в ней не протекают никакие процессы. Если Пд < Kai то в системе должны протекать процессы, направленные на образование аммиака и расходование азота и водорода, т. е., слева направо. Если Па > /Са, то В системе должны протекать процессы противоположного направления, т. е. реакция образования азота и водорода и расходования аммиака. [c.143]

Равновесное состояние — состояние, в которое со временем приходит система при постоянных внешних условиях, характеризующееся неизменностью во времени термодинамических параметров и отсутствием в системе потоков вещества и теплоты. Постоянство параметров во времени не должно быть связано с протеканием какого-либо процесса, внешнего по отношению к системе. Равновесное состояние системы носит динамический характер. [c.14]

Дисперсные системы третьей группы, известные под общим названием истинных или молекулярных растворов, всесторонне исследуются в физической химии. Эти системы являются наиболее изученными, так как сравнительно просты по составу и структуре (дискретными единицами в них являются либо простые молекулы, либо ионы), а поведение определяется простыми и четкими закономерностями. Молекулярно- и ионно-дисперсные системы могут образоваться самопроизвольно они являются системами равновесными и термодинамически устойчивыми, подчиняющимися правилу фаз. [c.276]

Компоненты системы — это те составные части системы, равновесные концентрации которых можно изменять произвольно (в некоторых пределах), не вызывая изменения числа и вида фаз в системе. Иногда о такого типа компонентах говорят как U независимых компонентах. Понятия составная часть и ком- [c.14]

Константа равновесия К не зависит от концентрации реагирующих веществ не изменяется при данной температуре с изменением концентрации и константа скорости реакции (к). В каждом новом состоянии системы равновесные концентрации всех веществ будут [c.189]

Исходное состояние системы. . Равновесное состояние системы. [c.81]

Название электрода Электродная система Равновесная реакция Электродный потенциал (25 ° ) [c.116]

TOB. До температуры 1473 К процесс агломерации протекает по схеме твердофазного спекания и путем агрегирования частиц в локальных объемах за счет поверхностного натяжения жидкости. Поскольку неравновесные точечные расплавы, растворяя компоненты, быстро кристаллизуются, их роль в процессе агломерации, по-видимому, непостоянна и случайна. Формирование крупных гранул клинкера начинается с появления в системе равновесного расплава — около 20—30%. Наиболее интенсивно растут гранулы в местах повышенного содержания расплава. Механизм роста гранул с участием расплава подчиняется общим закономерностям жидкофазного спекания. Процесс образования зерен клинкера в присутствии равновесного расплава условно можно разделить на три стадии стадию соединения и перегруппировки частиц, стадию уплотнения гранул за счет реакций растворения — кристаллизации и стадию охлаждения с кристаллизацией и застыванием расплава. Деление процесса жидкофазного спекания на стадии условно, поскольку в реальных условиях процессы соединения и перегруппировки и растворения — кристаллизации протекают параллельно и накладываются друг на друга. [c.230]

В отличие от молярной концентрации некоторого вещества В (св) в любом неравновесном состоянии системы равновесная концентрация того же вещества обозначается квадратными скобками [В]. [c.82]

При обжиге пирита Fe(S2) в дикислороде образуются оксид железа (III) и диоксид серы. При некоторой температуре в закрытой системе равновесная концентрация дикислорода составила 1,52 моль/л, а диоксида серы 3,27 моль/л. Рассчитайте значение константы равновесия. [c.230]

В гармоническом приближении энергия /о отвечает минимуму потенциальной энергии системы равновесные расстояния между атомами и значение 11о не зависят от температуры. Описать влияние температуры на параметры и энергию равновесной статической решетки можно только с учетом ангармоничности колебаний (в случае ангармонических колебаний равновесные расстояния между атомами, отвечающие минимуму энергии Гиббса при заданных Тир, отличаются от расстояний для минимума потенциальной энергии). Дальнейшее рассмотрение будет относиться к гармоническому приближению. [c.180]

Термодинамика равновесий твердая фаза — жидкость. Диаграмма состояния представляет собой геометрический образ протекающих в системе равновесных процессов. Вид диаграммы состояния определяется природой компонентов и характером взаимодействия между ними. [c.12]

Вывод зависимости потенциала хингидронного электрода от pH можно получить, рассматривая окислительно-восстановительное равновесие в хинон-гидрохинонной системе. Равновесный потенциал в этой системе согласно (6.10) [c.123]

Рассматриваемая реакция катализируется неорганическими кислотами. Присутствие катализатора не меняет значения константы равновесия его влияние проявляется в уменьшении времени, необходимого для достижения системой равновесного состояния. [c.245]

Значение интеграла I 3i) ih ) = I I, д)КЫ), как было отмечено выше, не зависит от способа нумерации графа Следовательно, соотношения (III.12) и (1.5) позволяют представить й-по-тенциал в виде суммы по ненумерованным молекулярным графам отдельных изомеров (Z, q), между которыми в рамках модели III отсутствуют физические взаимодействия. Поэтому рассматриваемая система фактически представляет собой идеальный газ, компонентами которого являются I, д)-изомеры. Как известно [166, 170], величина —QJT) для такого многокомпонентного газа представляет собой сумму чисел молекул каждой из его компонент. Следовательно, из формул (111.12) и (1.5) находится средняя по объему системы равновесная концентрация изомеров [c.213]

На первом этапе составляется план развития отрасли. В том случае, когда оценка реализации плана отрицательна, возникает необходимость составления нового прогноза развития, связанного, например, с технологическим переоснащением отрасли, и весь цикл повторяется заново. Как только получена положительная оценка осуществленному расчету плана, требуется определенное время ДГ для отладки новых связей, чтобы обеспечить соответствующий уровень надежности будущим расчетам перспективного или текущего плана производства, т. е. второму этапу расчетов. Определение продолжительности времени ДГ, по истечении которого можно было бы говорить о достижении системой равновесного устойчивого состояния, а значит, и о возможности планирования, является одной из ключевых задач, которую необходимо решить при планировании. [c.110]

Так как на каждой тарелке протекает химическая реакция, то вся колонна не может быть заменена эквивалентной теоретической системой равновесных тарелок, как это делается для обычной ректификационной колонны. В модели, кроме того, должна быть учтена эффективность каждой тарелки, влияющая на процесс разделения. Предполагается, что эффективность тарелки равна 70%. [c.173]

С формальной стороны действие катализатора аналогично нагреванию—и в том и в другом случае наблюдается ускорение реакции. Однако между этими двумя влияниями имеется глубокое принципиальное различие по существу. В то время как повышение температуры сопровождается сообщением системе энергии извне, катализатор добавить энергии не может (так как иначе он не оставался бы после реакции неизмененным). В результате ускорение реакции при помощи нагревания неизбежно связано со смещением ее равновесия (IV 2), тогда как при действии катализатора ускоряется достижение системой равновесного состояния, но само отвечающее данным условиям положение равновесия остается неизменным. Отсюда следует, что применение катализатора особенно целесообразно в тех случаях, когда желательно ускорить достижение равновесия при возможно низких температурах. Необходимое для протекания катализируемого процесса количество катализатора очень невелико (например, окисление NajSOa кислородом воздуха заметно ускоряется уже при создании в растворе 10 н. концентрации uSO ), но достигаемая скорость процесса приблизительно пропорциональна этому количеству. [c.347]

Для только что описанного процесса в равновесных условиях внутренняя жидкость имеет наиболее высокую концентрацию компонента 1, а внешняя — наиболее низкую. Поэтому можно проследить за достижением системой равновесного состояния, отбирая пробы внешней жидкости через определенные промежутки времени, в течение которых происходит изменение концентрации. Этот метод применялся Иглом и Скоттом [91 для получения кинетических характеристик систем с различными углеводородами и адсорбентами. С небольшими изменениями он был использован также для получения данных, приведенных в табл. 2 и 3 [34]. [c.148]

Термодинамически устойчивые (лиофильные) дисперсные системы, как и нстинные растворы, могут образовываться самопроизвольно — равновесное состояние системы отвечает минимуму энергии Гиббса. Это означает, что из любого другого состояния в данное состояние система переходит с уменьшением энергии Гиббса, т. е. термодинамически устойчивые дисперсные системы — системы равновесные, обратимые. Процесс образования таких систем можно представить термодинамическим соотиошенпем [c.284]

Системы с размером частиц от 10 до 10 см образуют истинные растворы и всесторонне исследуются в курсе физической химии. Они относятся к молекулярной и ионной дисперсии и являются на сегодняшний день наиболее изученными, так как сравнительно просты по составу и структуре, а поведение их определяется простыми и четкими закономерностями. Все молекулярно- и ионно-дисперсные системы могут образовываться самопроизвольно, они являются системами равновесными и термодинамически устойчивыми, подчиняюш,имися правилу фаз. [c.145]

Переохлажденная или пересыщенная среда може дол1о сохраняться, не изменяясь и не кристаллизуясь. Однако при достижении некоторого предельного при данных условиях пересыщения возникает крайне быстро множество aiperaioB молекул, мелких кристаллов — зародышей, которые растут до достижения системой равновесного состояния (AG = 0). Способность системы долго находиться в пересыщенном метастабильном состоянии свидетельствует об очень высокой энергии активации образования кристаллических зародышей. [c.242]

Экспериментально установлена приближенная закономерность, состоящая в том, что в таблице равновесных межъядер-ных расстояний двухатомных молекул (Э <—>Э ) , в которой по строкам меняется атом Э в пределах одной подгруппы, а по столбцам — атом в пределах другой подгруппы периодической системы, равновесные межъядерные расстояния в любых двух строках (или в любых двух столбцах) линейно зависимы. [c.15]

Эти два подхода к определению избыточного химического потенциала вещества дисперсной фазы Лцг и А д. г используются для анализа различных аспектов состояния равновесия дисперсной системы. Первый из них был применен в 3 гл. I к рассмотрению равновесия частицы дисперсной фазы со средой при выводе уравнения Томсона (Кельвина). Второй подход, учитывающий участие частиц в тепловом движении, предусматривает тем сам Ы1М появление И исчезновение частицы как целого и повво-ляет описать равновесие частиц различного размера в дисперсной системе . Равновесному распределению частиц по размерам отвечает условие постоянства химического потенциала для частиц различного размера (включая и молекулярные), т. е. Дц г = =соп51. Из соотношеиия (IV—14) получаем выражеиие для равновесного числа частиц, данного радиуса г [c.118]

Равновесию между процессалиа агрегирования и пептизации частиц дисперсной фазы отвечает условие и, я kT/ /jZ, которому соответствует определенная концентрация частиц в свободнодисперсной системе, равновесной по отношению к осадку (агрегату) [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология