Термодинамические функции стандартное состояние

В таблицах можно найти данные о стандартных термодинамических функциях бензола при 298 К как в газовом, так и в жидком состоянии. [c.44]

Для проведения термодинамических расчетов используют таблицы стандартных термодинамических функций. Такие таблицы даны ниже (см. гл. XII) для простых веществ и соединений (последние в состоянии идеального газа при 101325 Па), наиболее часто встречающихся в термодинамических расчетах нефтепереработки и нефтехимии. [c.45]

Энтропию, как и другие термодинамические функции, принято относить к стандартному состоянию вещества. Абсолютную величину энтропии в стандартном состоянии принято обозначать 5°2Э8-Использование 5°2Э8 значительно упрощает расчеты химического [c.115]

Свободная энергия Р, теплосодержание И и энтропия 5 чистых веществ зависят от количества, давления, физического состояния и температуры вещества. Если определять стандартное состояние твердого вещества или жидкости как состояние реального твердого тела или жидкости при 1 атм, а стандартное состояние газа — как состояние идеального газа при 1 атм, то для одного моля вещества в определенных стандартных условиях эти свойства зависят только от температуры. Термодинамические характеристики при давлениях, отличающихся от атмосферного, можно рассчитать, используя численные значения этих функций для стандартных условий и основные термодинамические закономерности (уравнение состояния, коэффициент сжимаемости вещества и др.). Влияние [c.359]

Стандартные энтальпии образования простых веществ принимают равными нулю, если их агрегатные состояния и модификации устойчивы при стандартных условиях. Так, например, нулю равны стандартные теплоты образования жидкого брома (а не газообразного) и графита (а не алмаза). Стандартная энтальпия образования соединения — мера его термодинамической устойчивости, прочности, количественное выражение энергетических свойств соединения. Эта термодинамическая функция характеризуется периодичностью и [c.101]

При написании этой книги автор пытался сочетать ограниченный объем книги с необходимостью рассмотрения большого числа реакций и процессов. Автор пытался также учесть интересы широкого круга читателей.. Некоторые обращаются к книгам по термодинамике, чтобы, не прибегая к расчетам, почерпнуть информацию о теплотах, константах равновесия и равновесных составах широко используемых реакций. Других интересуют табличные данные о стандартных термодинамических функциях, по которым можно выполнить расчеты для новой реакции, а также литературные данные для аналогичных реакций. Наконец, третьи интересуются состоянием методов термодинамического расчета реакций углеводородов и их производных, поскольку ставят своей задачей усовершенствование известных или разработку новых расчетных процедур. [c.7]

Изменение энтальпии АН или внутренней энергии AU в химической реакции зависит от того, в каком состоянии находятся исходные вещества и продукты реакции. Так, например, теплота сгорания графита не равна теплоте сгорания алмаза, и теплота растворения газообразного НС1 различается для случаев образования 1 М и 0,1 М растворов. Чтобы облегчить табулирование термодинамических данных, приняты определенные стандартные состояния, для которых и приводятся значения термодинамических свойств. Стандартное состояние газа — это идеальный газ при 1 атм и данной температуре для твердого вещества — это характерное кристаллическое состояние при 1 атм и данной температуре, например графит для углерода и ромбическая сера для серы. Стандартное состояние растворенного вещества — это концентрация, при которой активность равна единице (разд. 4.10). Температуру стандартного состояния необходимо указывать особо. Термодинамические функции часто табулируются при 25° С, но следует помнить, что стандартное состояние не обязательно подразумевает эту температуру. [c.30]

В термодинамических таблицах приводят теплоемкости веществ в гипотетическом газовом состоянии, при 298 К и стандартном давлении, хотя при этих условиях вещество может существовать в виде жидкости или твердого газа, и возникает вопрос, как определена приводимая в таблицах величина С°р, 298. Например, при указанных условиях бензол является жидкостью, а нафталин — твердым телом, но их термодинамические функции приводят для состояния идеального газа (см. гл. XI). [c.52]

В учебной литературе иногда стандартной теплотой образования и сгорания называется теплота реакции пр,и 18° С и Р=1 ата. Следует отметить, что с т а II д а, р т н ы м и условиями при вычислении термодинамических функций (см. ниже) называется состояние системы при 25° С н Р = 1 ата. [c.108]

Ради единообразия энтропию, так н<е как и другие термодинамические функции, принято относить к стандартному состоянию, т. е. к гипотетическому состоянию вещества, в котором оно подчиняется закону идеальных газов РУ = КТ при давлении 1 ат. [c.71]

В книге кратко описаны методы расчета некоторых параметров фазовых переходов, наиболее существенных для термодинамики химических реакций, в частности процессов перехода из жидкого или кристаллического состояний в состояние идеального газа и обратно при равновесных или при стандартных условиях. Однако автор не затрагивал свойств растворов и методов их расчета, а также специфических особенностей расчетов для области высоких давлений, так как это потребовало бы значительного увеличения объема книги. По тем же причинам не рассмотрены реакции образования комплексных соединений и методы статистической термодинамики, но описаны некоторые методы практического расчета термодинамических функций, основанные на выводах статистической термодинамики. [c.7]

Все сказанное в разд. 2-6 верно по той причине, что энтальпия, Н, является функцией состояния. Нет никакой необходимости табулировать теплоты всех реакций достаточно знать только теплоты тех реакций, надлежащей комбинацией которых могут быть получены все остальные реакции. Для такой цели выбираются реакции образования соединений из входящих в них элементов в их стандартных состояниях. Стандартным состоянием газа при заданной температуре считается его состояние при парциальном давлении 1 атм стандартным состоянием жидкости или твердого вещества является их состояние в чистом виде при внешнем давлении 1 атм. В большинстве термодинамических таблиц температура обычно полагается равной 298 К. Стандартные теплоты образования многих веществ указаны в приложении 3. [c.24]

Термодинамические функции веществ в стандартном состояний называют стандартными и отмечают символом о — АЯ°, 5°, С°р, А0°, АР°-, их приводят в так называемых стандартных термодинамических таблицах. [c.44]

Под стандартным изменением термодинамической функции понимают ее изменение в результате такой химической реакции, когда реагенты и продукты находятся в стандартном состоянии. Разумеется, в реальном эксперименте нельзя осуществить такой процесс и приходится вводить переходы от реальных давлений к стандартным. [c.44]

Снять спектр газа (см. с. 67) и определить значение Ие(1 — —2хе). Не допуская большой ошибки, можно принять, что 2Xe< l. Рассчитать 0 по (1.90) и 0/7" для 298 К и заданной температуры. По таблице термодинамических функций Эйнштейна для линейного гармонического осциллятора определить колебательную составляющую энтропии при обеих температурах. Логарифм поступательной, вращательной и электронной суммы по состояниям определить по уравнениям (1.86), (1.88), (1.92). По (1.84) и (1.87) рассчитать частную производную логарифма поступательной и вращательной суммы по состояниям при постоянном объеме. Расчет поступательной суммы по состояниям по уравнению (1.86) проводить для давления 1,0133-10 Па. Таким образом, вычисленная энтропия будет стандартной энтропией вещества. По уравнению (1.109) вычислить поступательную, вращательную и электронную составляющие энтропии и сложить полученные величины с колебательной составляющей. Если требуется определить энтропию при нескольких температурах, то расчет следует произвести с помощью ЭВМ по программе, приведенной в приложении. [c.71]

Если реакция проводится так, что реагенты и продукты находятся в стандартном состоянии идеального газа, АС° рассчитывают по справочным термодинамическим функциям, и в этом случае [c.78]

Сложность расчетов для жидкофазных процессов связана с тем, что в большинстве стандартных термодинамических таблиц приводят характеристики веществ в состоянии идеального газа при 0,1 МПа и по ним нужно рассчитывать термодинамические функции для жидкого состояния. Мы ниже ограни- [c.255]

Применяемые на практике мольные или парциальные мольные функции состояния Z, характеризующие термодинамическую систему, как правило, зависят от температуры, давления, а при реакциях в растворах также и от концентрации. В связи с этим, для того чтобы можно было табулировать данные о функциях состояния (что удобно для сравнения), оказалось целесообразным выбрать некоторое стандартное состояние, исходя из которого можно расчетным путем перейти к функции состояния для любого конкретного состояния системы. Примем и будем использовать в дальнейшем следующее определение стандартное состояние газа осуществляется при давлении р=101 325 Па=101,325 кПа (величины, относящиеся к стандартному состоянию, обозначают соответствующим символом с индексом О вверху справа). Давление 101 325 Па будем в дальнейшем называть нормальным давлением. Стандартное состояние зависит от температуры и поэтому записывается с индексом Т (Z t). В таблицах, как правило, приводят значения функций состояния при температуре 298,15К (Z°29s,i5) - Чтобы охарактеризовать стан- [c.216]

Аналогично выбирается стандартное состояние и для остальных термодинамических функций (потенциалов). Значения получаемых таким образом термических констант табулируются для температуры 25 С (298,16 °К). Табулированные значения получили название стандартных значений соответствующих термодинамических функций (энтальпии, изобарного потенциала, энтропии и т. д.), справа в верхнем углу у этих символов ставится индекс . Например АЯ , AZ°, S° и т. д. [c.232]

При переходе от экспериментальных значений термодинамических функций к стандартным и наоборот надо учитывать отклонения поведения газа при р= атм и данной температуре от поведения идеального газа. Чтобы пояснить, как осуществляется этот учет, обратимся к рис. 2.6, на котором схематично представлены изотермы реального и идеального газов при 25°С. Точка О соответствует стандартному состоянию, точка Л — реальному состоянию газа при р=1 атм. Переход от реального состояния к стандартному осуществляют путем изотермического расширения реального газа до точки В , в которой отклонения от поведения идеального газа становятся ничтожно малыми, и последующего сжатия по изотерме идеального газа до точки О (р= атм). Для этого пути подсчитывают изменение соответствующей термодинамической функции. Если изотермы реального и идеального газов при р<1 атм близки, то поправки на неидеальность малы. Если же отклонения велики, то поправки могут иметь заметную величину. [c.40]

Стандартные состояния могут выбираться при любых температурах. В справочных изданиях часто приводят значения термодинамических функций при 25 °С или 298,15 К. [c.40]

Выбор стандартного состояния для компонента раствора Изменение термодинамических функций при образовании [c.333]

Верхний индекс о у термодинамических функций означает, что вещество находится в стандартном состоянии. [c.4]

Для удобства сопоставления тепловых эффектов, а также и других термодинамических функций вводится представление о стандартном состоянии вещества. Для твердых и жидких веществ в качестве стандартных принимаются их устойчивые состояния при внешнем давлении 1 атм. Например, 8 (ромб), С (гр), Ь (тв), Н2О (ж), В последнем случае иногда используется пар. Для газов в качестве стандартного принимается состояние идеального газа при давлении 1 атм. В ряде случаев это состояние весьма далеко от реального. Например, для воды при 25°С стандартное состояние Н2О (пар) является гипотетическим, так как давление [c.34]

Очевидно, для вычисления К в подобных случаях, кроме табличных данных о термодинамических функциях чистых компонентов, необходимы данные и для компонентов в растворенном состоянии при одной (стандартной) концентрации. [c.106]

Абсолютную величину внутренней энергии нельзя определить опытным путем или рассчитать теоретически, поэтому количественное определение внутренней энергии тела возможно только по отношению к условно выбранному стандартному состоянию. На основании экспериментальных данных определяется лишь изменение внутренней энергии (А /) системы при изменении условий ее существования, при ее переходе из начального термодинамически равновесного состояния в некоторое конечное термодинамически равновесное состояние А У= 7 — / ач- Внутренняя энергия является функцией состояния системы изменение ее не зависит от характера процесса, а определяется лишь начальным и конечным состоянием системы. [c.36]

Принимая эти условия за исходные, определяют коэффициент активности газа в данном состоянии, для чего находят избыточную энергию перехода одного моля газа из данного состояния в стандартное. Избыточная энергия представляет разность энергий (работ) перехода реальной и идеальной систем из данного состояния в стандартное. Выбор произвольного стандартного состояния широко используется в термодинамике для оценки любых термодинамических функций и вызван тем, что определить их абсолютное значение нельзя. Так как коэффициенты активности являются функциями от термодинамических свойств системы, естественно, что и для их оценки прибегают к произвольно выбранному стандартному состоянию. [c.15]

Так же, как это принято для других термодинамических функций, выбор стандартного состояния, используемого для определения Е°, полностью произволен. Для индивидуальных соединений это вполне определенные условия. Обычно выбирают давление газа, равное 1 атм или ниже, что дает активность, равную его парциальному давлению, а для индивидуальных твердых веществ или жидкостей обычно выбирают стандартное состояние так, что их активность равна единице ири любой заданной температуре. Для растворов электролитов наиболее удобно выбрать стандартное состояние таким образом, чтобы активность раствора была равна концентрации в областях, где концентрация очень мала. Иными словами, когда значение концентрации стремится к нулю, величина активности приближается к значению концентрации. [c.305]

В химической термодинамике пользуются условными значениями термодинамических функций для отдельных ионов, принимая, что для иона в растворе все три основные функции в стандартном состоянии равны нулю при любой температуре [c.267]

В последние годы для расчетов равновесия большое распространение получили стандартные таблицы термодинамических функций. Основное преимущество таких таблиц состоит в том, что та часть вычислений, которая требует много времени и является источником наибольших ошибок, сделана с возможно большей тщательностью. Стандартные таблицы содержат величины изменений энтальпии (АН°) и изобарного потенциала (А2°) соединений, а также абсолютные значения энтропии S° элементов и соединений. Все данные таблиц отнесены к стандартному состоянию ( 38) — температуре Т = 298,16° К и давлению 1 атм. При этом АН° и AZ° в таблицах приводятся в ккал/моль, а S° в тл моль-град. [c.131]

Стандартные энтальпии образования простых веществ принимают равными нулю, если их агрегатные состояния и модификации устойчивы при стандартных условиях. Так, например, нулю равны стандартные теплоты образования жидкого брома (а не газообразного) и графита (а не алмаза). Стандартная энтальпия образования соединения мера его термодинамической устойчивости, прочности, количественное выражение энергетических свойств соединения. Эта термодинамическая функция характеризуется периодичностью и может быть ориентировочно оценена для какого-либо соединения так же, как и любое другое свойство. На рис. IV. представлена взаимосвязь между стан- [c.93]

Как уже отмечалось (см. разд. 1.5.2), за стандартное при произвольной температуре Т принимается состояние идеального газа при той же температуре и единичном давлении р° (за стандартное давление р° принимается 1 атм 0,1 МПа). Объем идеального газа в стандартных условиях V° = RT/p°. Стандартное значение некоторой функции А можно записать в виде А° = А(Т, р°) = А(Т, V°). Разность между значениями термодинамических функций идеального газа в данном и стандартном состояниях представляется как [c.157]

Рассмотрим реальные газы. Получим соотношения, позволяющие оценить, исходя из уравнения состояния, обусловленный межмолекулярными взаимодействиями вклад в термодинамические функции газа, а также определить термодинамические функции реальных газов, отсчитываемые от стандартного значения, т. е. значения для гипотетического идеального газа при р° и V° = RT/p°. Вывод основан на том, что при р- -О ]/- <х>) реальный газ, будучи предельно разреженным, ведет [c.157]

В заключение следует остановиться на выборе стандартных состояний, используемых в современных таблицах термодинамических величин. Абсолютные значения и, Н, Р, О и аналогичных величин нельзя найти ни экспериментально, ни теоретически, так как внутренняя энергия и° определена в термодинамике с точностью до произвольной постоянной. Это не вносит принципиальных затруднений в расчеты, так как для решения любых термодинамических задач достаточно знать только изменения указанных величин при химическом превращении или при изменении состояния системы. Однако для конкретного определения разностей термодинамических функций необходимо использовать вполне определенные стандартные состояния для отсчета всех термодинамических функций от общей точки отсчета. Стандартные значения термодинамических величин отмечают верхним индексом [c.147]

Поскольку/ 7 ]пЛГх = —А- х — стандартное изменение свободной энергии в реакции А В X, можно связать изменение константы скорости при изменении к с соответствующими изменениями термодинамических функций Р, Н иЗ ЯТ. д. Если в качестве стандартного состояния используется бесконечно разбавленный раствор и концентрация растворенного вещества не превышает 0,1 Л/, можно пренебречь изменением коэффициентов активности, так как закон Генри обычно хорошо выполняется в этих условиях (за исключением систем, содержащих многовалентные электролиты). [c.438]

Всс значения термодинамических функций в настоящее время приведены к единым, так называемым ста и д а рт н ы м условиям (/ = 25° С и Я = 1 ата) состояния системы. Величины термодинамических функци ) приведены в стандартных таблицах (см. табл. 22), которые являются очень удобными в пользовании и позволяют вести расчеты с наибольшей точностью. Эти таблицы содержат а) изменение тенлосодерлония АР (илн, что то же, теплоту образования изменение свободной энергии AF° химических соединений при стандартных условиях [c.161]

Из термодинамических таблиц (см. гл. XI) находим термодинамические функции реагирукицнх веществ в состоянии идеального газа при стандартном давлении [c.74]

Справочные данные о значениях термодинамических функций разных веществ относятся большей частью к стандартному состоянию их. Поэтому при сопоставлении термодинамических свойств данного веи1ества в жидком и газообразном состояниях и для расчета изменения этих свойств в процессе испарения нередко возникает необходимость перехода от величин, относящихся к стандартным состояниям жидкости и газа, к величинам, относящихся к равновесным их состояниям. Тепловые эффекты процесса (кроме области высоких давлений и концентрированных растворов) различаются в этом случае незначительно. Однако изменения энтропии (и, следовательно, AG) могут сильно различаться. Энтропия жидкости в стандартном состоянии мало отличается от энтрепии ее в состоянии равновесия с насыщенным паром при той же температуре, и этим отличием можно пренебречь, но для газообразного состояния значения энтропии могут быть весьма различными, так как энтропия газа сильно зависит от давления. Ограничиваясь условиями, в которых допустимо применение законов идеальных газов, и учитывая, что для стандартного состояния газа р— атм, можио, пользуясь ур. (VII, 53), выразить разность между энтропией газа в стандартном состоянии 8° и в состоянии насыщенного пара SpaBH равенством [c.256]

Справочные значения термодинамических функций различных веществ обычно относятся к их стандартному состояиию, а параметры реакции — к условиям, когда каждое из веществ, участвующих в реакции, находится в стандартном состоянии. Все термодинамические величины, относящиеся к этим условиям, называются стандартными и отличаются верхним индексом Так, означает стандартное значение энтропии, а АОт— стандартное изменение энергии Гиббса данного вещества при температуре Т. [c.23]

Стандартная энтальпия образоиання, как и другие стандартные термодинамические функции, а также стандартное состояние, могут быть при любой температуре (в определениях понятий стандартных величин и состояний температура не фиксируется). [c.65]

Таким образом, в теории переходного состояния устанавливается связь между кинетическими и термодинамическими величинами. Величина Ки как было показано в гл. XIII, для стандартного состояния — одна молекула в 1 см может быть выражена при помощи соответствующих функций распределения Р [c.339]

Однако эта формулировка недостаточна для утверждения, что катализатор не влияет на равновесие. Можно привести примеры, что вещество, удовлетворяющее приведенной формулировке, смещает равновесие процесса. Например, константа равновесия Кс (константа равновесия выражена через концентрации реагентов) диссоциации тетраоксида диазота Ы204Ч= 2К02 в растворе хлороформа оказывается в 100 раз меньше, чем ее значение в газовой фазе при той же температуре. Имеются неоднократные подтверждения того, что реакции между веществами, проведенные в различных растворителях, приводят к разным равновесным концентрациям компонентов процесса. Так, было показано, что направление ионных реакций обмена в смешанных растворителях может меняться в зависимости от природы растворителя. Разумеется, если каждое вещество характеризовать активностью и правильно выбирать его стандартное состояние в различных условиях, то константа равновесия, выраженная через активности Ка, будет неизменна при одной и той же температуре. Но активность представляет собой вспомогательную расчетную термодинамическую функцию, которая Б суммарной форме характеризует степень связанности молекул компонента. Она зависит от вида и концентрации каждого из других компонентов системы, от давления и температуры. [c.168]

Как изменятся термодинамические функции (АН 2% АС 298 И 298 ) молекулярного хлора, если от стандартного состояния перейти к реальному газу, вводя поправку на неидеаль-ность с помощью уравнения Ван-дер-Ваальса при Р = 1 бар и Т = 298,15 К. Критическая температура 144 °С, критическое давление 76,9 бар. [c.45]