Максимальная работа процесса полезная

Максимальная работа и полезная работа. В соответствии с принципами термодинамики процесс (например, химическая реакция) только в том случае может протекать самостоятельно, т. е. без подвода энергии, если он в состоянии производить внешнюю работу. Процесс дает наибольшую величину внешней работы максимальную работу), если он протекает изотермически и обратимо. Если процесс идет при постоянном давлении рис этим связано изменение объема ДК рассматриваемой системы, то произведенную внешнюю работу можно разложить на две составляющие [c.164]

По зависимости константы диссоциации от температуры рассчитывают для растворов слабых электролитов ряд термодинамических функций. Максимально полезная работа процесса диссоциации, протекающего обратимо и изотермически, может б >пъ рассчитана по [c.271]

Лэ равна максимальной полезной работе процесса (химической реакции) — 0—13 [c.19]

Таким образом, при изохорно-изотермическом процессе убыль свободной энергии Гельмгольца равна полезной максимальной работе, которая не включает в себя работу изменения объема. [c.141]

Сопоставление показывает, что некомпенсированная теплота равна полезной работе (т. е. максимальной работе процесса за вычетом работы расширения). Это значит, что некомпенсированная теплота представляет собой ту полезную работу, которую мог бы совершить процесс, если бы он протекал обратимо. Поэтому для некомпенсированной теплоты справедливы те же соотношения, что и для полезной работы принимая постоянными пары переменных S и v, S и р, V и Т, р и Т, видим, что некомпенсированная теплота может быть выражена как убыль функции соответственно внутренней энергии, энтальпии, энергии Гельмгольца (изохорного потенциала) или энергии Гиббса (изобарного потенциала) 6Q = —(dU)s,v= =—(dN)s,p=—(dF) ,T = — (dG)p,T. [c.108]

Можно показать, что в условиях постоянства температуры и давления реакции протекают самопроизвольно в сторону уменьшения энергии Гиббса. Поскольку G равно по величине, но обратно по знаку максимальной полезной работе процесса, то сказанное можно сформулировать иначе самопроизвольно могут протекать только те реакции, за счет энергии которых можно совершать полезную работу. [c.200]

Очевидно, что изменение стандартной свободной энергии для реакции Н2(г.) -> Н2(г.) равно нулю.] Уменьшение свободной энергии на 5,706 кДж моль представляет собой максимальную работу, которая получается при условии обратимого проведения процесса, т.е. практически недостижимый верхний предел, требующий для своего осуществления бесконечно медленного проведения процесса. В любом реальном самопроизвольном ограниченном во времени процессе можно получить лишь некоторую часть этой полезной работы, равной 5,706 кДж моль . [c.159]

Уравнения (32) и (33) являются удобным сочетанием первого и второго законов термодинамики применительно к обратимым изотермическим процессам и указывают на то, что максимальная работа (а в случае изобарных процессов максимально полезная работа) не равна тепловому эффекту процесса. Максимальная работа равна тепловому эффекту процесса только в практически нереализуемом случае, т. е. при температуре абсолютного нуля. Эти положения, как будет показано в дальнейшем, имеют существенное значение для обсуждения проблемы химического сродства. [c.112]

Следует учитывать, что проблема выбора оптимального давления связана не только с изменением скорости процесса, но и с экономическими характеристиками, обусловливающими максимальную выгодность процесса. Определение оптимальных температур удобно проводить по диаграмме температура — степень превращения, которая оказывается весьма полезной и при расчете существующего реактора с целью определения оптимальных условий его работы. В случае расчета многополочного аппарата по указанной диаграмме I — X рассматривают варианты секционирования и выбирают оптимальные условия проведения процесса для каждой ступени. [c.255]

Ло равна полезной работе процесса (меньше максимальной полезной работы) — 0—9 [c.20]

Лэ равна максимальной полезной работе процесса . Правильно. [c.27]

Заметим, что неправильно было бы считать, что внутренняя энергия в действительности состоит из двух частей полезной и связанной энергии. Несмотря на то что максимальная работа изотермического процесса определяется убылью энергии Гельмгольца, эта величина может быть и больше убыли внутренней энергии и не обязательно составляет лишь ее часть. [c.99]

Поскольку выражение (2.87) записано для обратимых процессов, убыль функции F характеризует максимальную работу, которую можно получить при условии постоянства температуры, или максимальную полезную работу, которую можно получить при постоянстве Г и У 2. [c.88]

Правильная точка зрения, ранее всех высказанная Гиббсом (1878) в несколько позже Гельмгольцем (1884) и Вант-Гоффом (1885), предлагала оценивать химическое сродство, т. е. силы, заставляющие вещества химически взаимодействовать, величиной работы, которую эти силы способны произвести. При этом речь должна идти о работе, производимой системой в условиях равновесного проведения процесса, т. е. максимальной работе. Некоторая дальнейшая детализация показывает, что в условиях постоянства температуры и объема в качестве упомянутой меры следует рассматривать полную максимальную работу, которую реагирующая система способна произвести, т.е. Л -, max-Если же при проведении химической реакции соблюдается постоянство температуры и давления, то мерой химического сродства должна служить максимальная полезная работа Лг, max. [c.115]

В случае изохорно-изотермного процесса максимальная полезная работа равна полной работе процесса. [c.56]

ЭДС цепи гальванического элемента непосредственно связана с максимальной полезной работой процесса, самопроизвольно протекающего в нем А=пРЕ поскольку работа самопроизвольно протекающего процесса всегда положительна, то и ЭДС гальванического элемента всегда также положительна. [c.210]

Если токообразующий процесс провести в обратимых условиях, то гальванический элемент произведет максимальную работу Атах, которая равна убыли изобарного потенциала системы — AG. Изменение изобарного потенциала вызвано совокупностью электрохимических реакций на обоих электродах, т. е. химической реакцией типа (V.1), либо другими физико-химическими процессами (растворение, выравнивание концентраций, фазовое превращение и т. п.), протекающими обратимо. Заставляя элемент работать при почти полной компенсации его э.д.с. наложенной разностью потенциалов, т. е. при состоянии, бесконечно близком к равновесию, можно вычислить изменение изобарного потенциала системы AG через измеренную э. д. с. Действительно, если в химическую реакцию или в другой токообразующий физико-химический процесс вступили z г-экв каждого из участников процесса, то соответствующее количество электричества равно zF, а полезная работа электрического тока, равная убыли изобарного потенциала, определяется выражением [c.139]

Это означает, что прн постоянных давленип и температуре изменение функции Гиббса для данного процесса соответствует максимальной работе, которую. можно получить от системы, отличающейся от работы расширения (—гь с.тах=—ДО). Эта дополнительная работа называется полезной работой. [c.160]

Убыль Т, п в равновесном процессе при постоянстве естественных переменных равна максимальной полезной работе процесса А [c.540]

При постоянных S и V бесконечно малое изменение максимальной полезной работы процесса будет равно дифференциалу внутренней энергии [c.33]

Величину Wmax = — AZ называют максимальной полезной работой. Она равна общей. максимальной работе процесса за вычетом работы расширения pAv. [c.87]

Особо важное значение в химических процессах имеет термодинамический потенциал, т. е. изменение свободной энергии системы (А/ ). Выражая собой ту часть внутренней энергии системы, которая способна превращаться в полезную работу, величина ДР данного химического процесса служит тем самым мерой химического сродства реагирующих компонентов, т. е. мерой их реакционной способности. Чем больше абсолютная величина изменения свободной энергии или, что то же, чем больше значение максималыюи работы данного химического процесса, тем полнее они вступают между собой в химическое взаимодействие. Если мы говорим, что данные вещества реагируют между собой недостаточно энергично, то это означает, что они имеют небо,пьшое изменение свободной энергии в наблюдаемом процессе химического взаимодействия или, что то же, максимальная работа, которую требуется затратить на этот процесс, очень велика [c.167]

Для квазистатического процесса полезная работа W является максимальной. В величину полезной работы, как это следует из уравнения (69.1), не входит работа раеширения еистемы. Максимальную полезную работу в химической реакции можно получить, если проводить ее квазистатически в гальваническом элементе. Величина получаемой работы будет зависеть от условий протекания реакции (см. 56). Если самопроизвольный процесс протекает при условиях 5 = onst, V = onst, то согласно уравнению (69.1) [c.223]

S (тв). 1.4. Энтропия системы увеличивается. 1.5. 4,17 Дж/мольX Хград. 1.6. —107,5 Дж/моль. 2.1. G= F+PV. 2.2. Изменения энтропии не происходит в адиабатическом процессе. 2.3. Это происходит при таких условиях обратимого протекания процессов, когда убыль соответствующей термодинамической функции равна максимальной полезной работе процесса. 2.4. ЛОобр = ДОнеобр = 200 Дж. 2.5. —189 Дж/град. Вывода о направлении реакции сделать нельзя, так как энтропия является критерием направленности процессов только в изолированных системах. 2.6. —1,72-10 Дж. 3.1. В этих условиях максимальная полезная работа совершается за счет убыли энергии Гиббса Л маис = —ДО. 3.2. Обратимый процесс dS = >=0 необратимый процесс dS > 0. 3,3. Так как зависимость [c.91]

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]

Задание. Выразите максимальную работу изотермического процесса и максимальную полезную работу изобарно-изотермического процесса с помощью функций j4 и G. Для этого сначала составьте дифференциалы этих функций, пользуясь определениями (5.7) (при Т = onst) и (5.8) (при Р = onst и Г = onst), а затем сравните полученные выражения с соотношениями 45.2) и (5.3) или с (5.5) и (5.6). [c.93]

Убыль энергии Гиббса больше или равна максимальной полезной работе процесса (W ). Энергия Гиббса, как и энергия Гельмгольца, характеризует работоспособность системы, т. е. определяет ту часть энергии, которая в изобарно-изотермическом процессе (при р = onst, 7 = onst) превращается в работу. Энергию Гиббса и энергию Гельмгольца называют также свободной энергией. [c.43]

Согласно (IV.9) полная максимальная работа любого изотермиче-ского процесса равна убыли изохорного потенциала.ТГереходя к условию постоянства давления, ТГредставилГ полную работу в виде суммы двух работ полезной работы Л f и работы расширения системы р (v — v ). Тогда соотношение (IV.9) можно представить в виде [c.89]

Это отношение выражает весьма интересный результат. Величина TAS представляет согласно второму закону (соотношение 111.9,6) теплоту равновесного процесса Сравн- Реакция (V.44) экзотермична, т.е. идет с выделением теплоты (AHj = — 22 430). Это тепловой эффект, определяемый в условиях полной неравновесности процесса, т. е. при отсутствии всех видов работ, кроме работы расширения (см. 5 гл. II). В условиях же равновесного проведения реакций и при совершении максимальной работы теплота не выделяется, а п о-глощается. И эта извне поглощаемая теплота превращается в работу. В результате максимальная полезная работа, совершаемая реакцией (V.44), по абсолютной величине больше теплового эффекта. Величины АНт и ТАЗт далеко не всегда различаются по знаку, но все-таки приведенный пример показывает возможные существенные различия в оценке сродства по тепловому эффекту и максимальной работе. Из соотношения (V.48) видно также, при каких условиях может оправдываться принцип Бертло — по-видимому, когда относительно мал энтропийный член TAS. Это может быть при малых изменениях энтропии в реакции, например при протекании ее в конденсированной фазе, т. е. с участием только твердых или жидких веществ, или при низких температурах.. Преобладание теплового эффекта над энтропийным членом может наблюдаться и при реакциях с участием газов, примером чего могут служить данные, приведенные в табл. 13. Уравнение (V.48) мы назвали уравнением Гиббса — Гельмгольца. В дополнение к нему можно добавить на основании (IV. 10) еще следующее уравнение [c.116]

Очевидно, что никакой химической реакции в элементе не происходит. Однако при работе элемента активность ионов Ag+ в растворе AgNOз (аг) будет уменьшаться, а в растворе А ЫОз(а]) увеличиваться, т. е. активности ионов Ад+ будут выравниваться. Полезная максимальная работа этого процесса проявляется в виде работы тока, т. е. э.д.с. концентрационных элементов определяется максимальной работой изотермического выравнивания активностей. Этот процесс идет с поглощением теплоты из внешней среды. Та- [c.296]

Убыль функции А в соответствии с уравнением (27) равна максимальной работе, совершаемой системой при условии, что в ней имеет место обратимый изотермический процесс, т. е. —АА = = /1макс, где Лм.,к( — максимально полезная работа. Изменение А не зависит от пути, а лишь от начального и конечного состояний системы. Величина А является функцией состояния, знак изменения которой позволяет решить вопрос о направлении самопроизвольного процесса, протекающего при постоянных объеме и температуре. [c.248]

После прохождения через элемент 1 f кулонов электричества (IF) образуется по 1 экв ионов С+ и А и исчезает такое же количество веществ С и А в соответствии с законом Фарадея. Наш гальванический элемент, таким образом, может служить источником электрического тока и, следовательно, совершать электрическую работу, благодаря протеканию к нем химической реакции (IX. 3). Если все процессы в этом элементе происходят обратимо и при Т, р = onst, то электрическая работа, совершаемая элементом при прохождении IF и равная FE, будет максимальной полезной работой процесса и по (1.90) равна убыли энергии Гиббса при образовании 1 экв ионов С+ и А- по реакции (IX. 3) [c.480]

Рассмотрим простейший случай вычисления максимальной полезной работы i4max = —AG для процессов взаимодействня идеальных газов. Максимальная работа [c.29]

При Л > О неравновесное состояние системы характеризуется избытком исходных реагентов и для достижения равновесия р-ция должна И1ГГИ слева направо при А<0, наоборот, система содержит избыток продуктов и р-ция должна адги 6 противоположном направлении. Х.с. равно макс. полезной работе р-ции, взятой со знаком минус. Х.с. определяет собственно хим. процесс, связанный лишь с изменением состава системы и не связанный с работой по преодолению сип внеш. давления (см. Максимальная работа реакции). Цциница измерения X. с.- Дж/моль. [c.257]