Работа против внешнего давления

Таким образом, в изотермическом процессе расширения газа внутренняя энергия системы, преобразованная в работу против внешнего давления, восполняется за счет притока теплоты, В рассмотренном здесь случае обратимого проведения процесса совершенная работа идентична максимальной полезной работе, которая, как показано ниже, равна изменению функции состояния. Минимальная обратимая работа сжатия, необходимая для перевода системы в исходное состояние, равна RT n v2 V]). При необратимом проведении процесса (потери на трение, Др>0) часть полезной работы теряется, переходя в теплоту. В предельном случае расширения газа в вакуум работа не совершается, однако для возвращения в исходное состояние необходима работа по крайней мере не меньшая, чем соответствующая уравнению (200). [c.221]

В термодинамическом смысле работа, совершаемая системой, всегда связана с действием против внешних сил. Из различных видов работы особое значение в термодинамике получила работа против внешнего давления. Поэтому на ее примере мы рассмотрим, как связывается работа с факторами интенсивности и емкости в более общем случае, когда фактор интенсивности в течение процесса не сохраняет постоянного значения. [c.184]

Т. е. максимальная полезная работа Аи равна максимальной работе А за вычетом работы против внешнего давления. [c.222]

Тепловые эффекты реакций определяют экспериментально нли рассчитывают в соответствии с законом Гесса тепловой эффект процесса не зависит от пути процесса, а определяется лиш.ь начальным и конечным состояниями системы при условии, что. единственной работой, совершаемой системой, является работа против внешнего давления и что давление или объем в течение всего процесса остаются неизменными. [c.522]

Для практических расчетов уравнение (5-11) следует преобразовать. Большая часть процессов (в открытых нли закрытых сосудах) происходит при приблизительно постоянном давлении. Так как превращающееся вещество в большей нлп меньшей степени претерпевает изменение объема, то это превращение связано с работой изменения объема. Если объем уменьшается, то внешнее давление совершает положительную работу (знак, согласно конвенции ШРАС, будет положительным), если же объем увеличивается, то система совершает работу против внешнего давления и знак ее будет отрицательным. Работа изменения объема отличается по своему характеру от обычной работы, так как она необходима только для проведения превращения в ходе различных процессов, а для других целей неприменима. Поэтому работу изменения объема целесообразно вычесть из общей работы L илп 8L, причем остаток равен полезной работе [c.48]

Так как теплота выделяется за счет убыли внутренней энергии (или энтальпии) и поглощается с увеличением внутренней энергии, to в экзотермических реакциях АС/ < О или АН <С О, а в эндотермических AU > О или АН > 0. В дальнейшем величины AU и АН называются тепловыми эффектами. Тепловой эффект —это теплота процесса, совершенного либо при постоянном давлении (АН), при. условии, что единственной возможной работой является работа против внешнего давления, либо при постоянном объеме (AU). В большинстве случаев химические процессы совершаются при постоянном давлении, поэтому в дальнейшем мы рассматриваем только изобарные тепловые эффекты АН. [c.25]

Термодинамический потенциал — характеристическая функция, убыль которой в равновесном процессе, протекающем при сохранении постоянства значений соответствующей пары параметров (5 и V 5 и Р Ти V Ти Р), равна полной работе, произведенной системой, за вычетом работы против внешнего давления. [c.27]

Энтальпия, шя теплосодержание (Н), — это функция, равная сумме внутренней энергии ( У) системы и работы против внешнего давления (рУ) , [c.113]

Первое начало термодинамики утверждает, что теплота 8Q, сообщенная системе, идет на увеличение ее внутренней энергии dU и на совершение работы против внешнего давления бЛ = pdV [c.24]

Для химических реакций под работой против внешних сил в основном подразумевается работа против внешнего давления. В первом приближении она равна произведению давления Р на изменение объема А К системы [c.195]

Многие процессы (фазовые превращения, некоторые химические реакции) протекают в изобарно-изотермических условиях, в связи с чем необходимо выяснить, как изменяются в этих условиях хю, д, и н к. Рассмотрим, например, испарение жидкости при постоянном давлении, в процессе которого совершается работа против внешнего давления [c.222]

Аи процесса испарения можно также назвать внутренней энергией испарения (затраченной на преодоление межмолекулярных сил), а энтальпия испарения включает также работу против внешнего давления. [c.222]

Убыль энергии Гиббса LG не зависит от пути процесса, от его химической траектории , и равна максимальной работе которую можно получить С ПОМОЩЬЮ реакции при переходе от данного состояния к равновесному (за вычетом работы против внешнего давления) [c.195]

Термодинамическими потенциалами являются внутренняя энергия и, энтальпия Н, изохорный потенциал F и изобарный потенциал G. Убыль этих функций в равновесном процессе, протекающем при постоянстве значений определенной пары термодинамических параметров (соответственно 5 и 1/, S и Я, Г и I/, Г и Я), равна работе, произведенной системой, за вычетом работы против внешнего давления. Наибольшее практическое применение находят изохорный потенциал и особенно изобарный потенциал. [c.73]

А — полная работа, за вычетом работы против внешнего давления (кал/моль) а — активность [c.28]

ГА сШ — изменение внутренней энергии системы бЛ — элементарная работа, совершаемая системой, за исключением работы против внешнего давления (как правило, б// = 0) [c.47]

Тепловой эффект процесса не зависит от промежуточных стадий он определяется лишь начальным и конечным состоянием системы при условии, если единственной работой, совершаемой системой, является работа против внешнего давления и давление или объем, в течение всего процесса остаются неизменными. [c.49]

Убыль функции G в соответствии с уравнением (23) равна максимальной работе обратимого изотермического процесса за вычетом работы против внешнего давления (т. е. —AG=A [c.212]

При химических реакциях в основном подразумевается работа против внешнего давления. Она а первом приближении равна произведению давления р на изменение объема AV системы [c.233]

Убыль функции о в соответствии с уравнением (23) равна максимальной работе обратимого изотермического процесса за вычетом работы против внешнего давления (т. е. —АС = Л акс). С помощью уравнения (23) можно вычислить энергию Гиббса любой химической реакции, если определены энтальпия реакции АН и энтропия AS. Энергия Гиббса определяется равенством [c.244]

Работу, которую может совершить химическая реакция при термодинамическом обратимом протекании, называют максимальной работой реакции. Она складывается из так называемой максимальной полезной (или внутренней) работы Л акс и работы против внешнего давления Л мех. [c.251]

Если газ нагревается при постоянном давлении, т. е. при расширении часть поглощенной им теплоты идет на совершение работы против внешнего давления, то теплоемкость газа при постоянном давлении должна быть больше теплоемкости газа при постоянном объеме. Обозначим величину работы расширения газа через А. Тогда для одного моля [c.40]

Независимость теплового -фекта реакции от пути процесса была установлена опытным пут м русским академиком Гессом в 1836 г. Закон Гесса гласит, что тепловой эффект химических реакций не зависит от пути перехода (процесса), а зависит только от начального и конечного состояния системы. Этот закон является частным случаем первого начала термодинамики и строго соблюдается для процессов, в которых единственной работой, совершаемой системой, является работа против внешнего давления, а р или V в течение процесса остаются постоянными. Поясним смысл закона на примере в общем виде. Предположим, что реагируют три вещества по уравнению [c.85]

Для химических реакций под работой против внешних сил подразумевается работа против внешнего давления. Обычно она совершается за счет расширения системы, например, при выделении газа в ходе ракции (рис. 108).(Работа против внешнего давления равна произведению давления р на изменение объема системы А V при переходе ее из состояния 1 в состояние 2 [c.176]

Нагревание тела всегда сопровождается его расширением, т. е. совершением работы против внешнего давления р. Если никакой другой работы не совершается, вся теплота, сообщенная системе при постоянном давлении, расходуется на увеличение внутренней энергии и работу расширения, т. е. б = С/ + рёи. Изменяющееся при этом свойство системы, тождественно равное сумме внутренней энергии 17 и произведения давления р на объем V, Г. Камерлинг-Оннес в 1909 г. назвал энтальпией Н [c.312]

Для химических реакций под работой против внешних сил в основном подразумевается работа против внешнего давления. В первом приближении (при р = onst) она равна произведению давления р на изменение объема системы AV при переходе ее из состояния 1 в состояние 2 А =p V2 V = рДК. [c.159]

Пусть, например, при расширении газа его объем изменяется от У] до Уг. При этом давление газа, наоборот, уменьшается от р1 до р2. Работа газа при расщирении измеряется его воздействием на окружение (это работа против внешнего давления). Если внешнее давление Ршюш, то работа расширения будет равна Рвнеш (У2-У1). [c.36]

В теоретических рассуждениях в качестве типичной термодинамической системы довольно часто выбирается идеальный газ в каком-либо сосуде. Такая простая система обладает многими термодинамическими свойствами, присугцими всем системам. При нагревании газа он расширяется, насколько это позволяет ему сосуд, в котором он находится. Расширяясь, газ совершает работу против внешнего давления атмосферы. Будем считать положительными теплоту q, если она поступает к газу от окружающей среды, и работу V, которую газ совершает над окружающей средой. Если мы нагреваем газ, но не даем ему возможности расширяться, его температура и давление возрастают по закону состояния идеального газа, сформулированному в гл. 3 [c.12]

В химических процессах тоже есть свой потенциал. Подобно механическому (гравитационному) потенциалу он убывает в самопроизвольно протекающих процессах. Исчерпание движущей силы взаимодействия знаменуется достижением минимума этого потенциала. Так как мы условились рассматривать процессы при Р, Т = onst, то потенциал, являющийся движущей силой химических процессов, целесообразно назвать изобарно-изотермическим потенциалом, или, ради краткости, изобарным потенциалом. Его обозначают буквой G в честь американского ученого Гиббса, которому принадлежит разработка этого вопроса. Убыль этого потенциала тоже не зависит от пути процесса, от его химической траектории , и равна максимальной работе реакции за вычетом работы против внешнего давления (см. стр. 7) [c.45]

В зависимости от условий, в которых производят нагрев, различают несколько видов теплоемкостей, из которых мы остановимся здесь на двух главнейших. В случае нагревания вещества при постоянном объеме теплоемкость v, которой оно обладает, называется изохорной теплоемкостью (ее называют также теплоемкостью при постоянном объеме). В этом случае вся сообщаемая веществу теплота увеличивает его внутреннюю энергию, так как при нагревании без изменения объема не производится внешней работы. Теплоемкость Ср, которой обладает тело, нагреваемое при постоянном давлении, называется изобарной теплоемкостью (ее называют также теплоемкостью при постоянном давлении). В этих условиях нагрева, наряду с расходом теплоты на увеличение внутренней энергии вещества, производится еще и работа против внешнего давления вследствие расширения вещества при повышении температуры. Эта работа требует затраты дополнительного количества теплоты, поэтому изобарная теплоемкость всегда больше тохорной. [c.102]

Объем жидкостей и твердых тел трудно сохранить постоянным при изменении температуры. Поэтому большей частью нет необходимости определять для иих величины Су. Газы же можно нагревать (и охлаждать) в разных условиях, и, в частности, сохраняя г остоянными объем или давление. Для идеальных газов соотношение между Ср и Су нетрудно определить. В самом деле, разность Ср—Су = А выражает работу против внешнего давления, производимую газом при нагреве -на Г при постоянном давлении. Как. мы видели ( 30), эта работа равна газовой постоянной Я, и, следовательно [c.103]

Тепловой эффект не зависит от промежуточных стадий, а определяется лищь начальным и конечным состоянием системы при условии, что единственной работой, соверщаемой системой, является работа против внешнего давления и что давление или объем в течение всего процесса остаются неизменными (закон Гесса). Справедливость этого утверждения наглядно демонстрируется в опыте 32. Из закона Гесса также следует, что тепловой эффект реакции не зависит от скорости реакции (опыт 29), а также от вида и количества катализатора (опыты 30 и 31). [c.77]

Т. е. максимальная полезная работа изобарно-изотермического процесса равна максимальной работе Амаис при постояных объеме и температуре за вычетом работы против внешнего давления. [c.61]

Отсюда видно, что произведение PV для газа соответствует энергии и имеет размерность работы. Как мы убедимся в следующем разделе, такая работа соверщается системой над ее окружением. Но для выполнения такой работы между системой и ее окружением должна существовать какая-то связь, взаимодействие. Эту роль играет внешнее давление, оказываемое на систему окружением. Пусть, например, при расширении газа его объем изменяется от К, до Kj. При этом давление газа, наоборот, уменьшается от Р, до Р2-Работа газа при расширении измеряется его воздействием на окружение (это работа против внешнего давления). Обозначив внешнее давление Рвнеш, работу расширения газа PAV можно записать в виде Рвнеш(i 2 - i)- Если газовая система окружена вакуумом, Рвнеш = О, и работа расширения в этом случае должна быть равна нулю, так как Рвнеш (i 2 = 0. Если же, например, 1 л сжатого газа расширяется до 10 литров, преодолевая внешнее давление 1 атм, то изменение объема составляет АК=10-1 = 9л, и работа, выполненная системой над ее окружением, равна 9л-атм. Величина 1 л-атм эквивалентна 24,206 кал, и поэтому вычисленная работа эквивалентна 218 кал. [c.304]

Теплота и работа функциями состояния не являются, ибо они служат формами передачи энергии и связаны с процессом, а не с состоянием системы. При химических реакциях А - это работа против внешнего давления, т.е. в первом приближении А = рДУ, где ДУ - изменение объема системы (У2-У ). Так как большинство химических реакций проходит при постоянном давлении, то для изобарно-изотермического процесса (р=сопз1, Т=сопз1) теплота [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология