Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Джоуля постоянная

    Наблюдения и опыты Ломоносова, Лавуазье, Майера и Джоуля привели к открытию таких свойств материи, которые в ходе превращений остаются постоянными (законы сохранения массы, энергии и импульса). [c.45]

    Пьер Луи Дюлонг (1785-1838) и Алексис Терез Пти (1791-1820) предложили метод приближенной оценки атомных масс тяжелых элементов еще в 1819 г., однако из-за общей неразберихи, которая творилась в химии в то время, он тоже остался незамеченным. Эти ученые проводили систематические исследования всех физических свойств, которые могли бы коррелировать с атомной массой элементов, и обнаружили, что подобная корреляция хорощо выполняется для удельных теплоемкостей твердых тел. Удельной теплоемкостью вещества называется количество тепла в джоулях, необходимое для повыщения температуры 1 г этого вещества на 1°С. Это свойство легко поддается измерению. Произведение удельной теплоемкости элемента на его атомную массу дает количество тепла, необходимое для повыщения температуры 1 моля этого элемента на ГС, т.е. его молярную теплоемкость. Дюлонг и Пти обратили внимание на то, что многие твердые элементы, атомные массы которых были известны, имеют молярную теплоемкость, близкую к 25 Дж град " моль " (табл. 6-4). Это указывает, что процесс поглощения тепла должен быть связан скорее с числом имеющихся атомов, чем с массой вещества. Последующее развитие теории теплоемкости твердых тел показало, что молярная теплоемкость простых твердых тел действительно должна представлять собой постоянную величину. Однако Дюлонг и Пти не могли предложить объяснения своему открытию. [c.292]


    Тепловой режим газопроводов. Подземные газопроводы постоянно находятся в состоянии теплообмена с окружающей средой. Образование гидратов, отложение парафинистых осадков, выпадение конденсата углеводородов и воды — обычные явления, имеющие место при эксплуатации газопроводов. Изменение температуры в газопроводе зависит от трех факторов охлаждения или нагревания потока в трубе за счет теплообмена с окружающей средой, снижение температуры за счет падения давления (эффект Джоуля—Томсона), нагревание потока за счет превращения работы по определению сил трения в тепло внутреннего теплообмена. Последний фактор играет незначительную роль и его можно пе учитывать при расчете температурного режима газопровода. [c.168]

    Опытным путем Ж. Гей-Люссак (1807 г.) и Дж. Джоуль (1844 г.) установили, что внутренняя энергия газов в идеальном состоянии не зависит от Р и объема при постоянной температуре. Опыт заключался в следующем. [c.40]

    Следовательно, внутренняя энергия газа в идеальном состоянии не зависит от изменения объема при постоянной температуре, что является термодинамическим доказательством закона Гей-Люссака—Джоуля. [c.47]

    Выражение (2.133) представляет собой термодинамическое доказательство закона Гей-Люссака—Джоуля. Уравнение (2.134), как и уравнение (2.78), показывает, что производная от внутренней энергии по температуре для газа в идеальном состоянии равна теплоемкости при постоянном объеме. Выраже- [c.52]

    Молекула ХУ4 имеет симметрию Т . На основании данных о равновесном межъядерном расстоянии X — V вычислите 1) момент инерции молекулы 2) вращательную постоянную (в джоулях) 3) энергию вращения молекулы на вращательном квантовом уровне / = 10 4) отношение числа молекул на уровне / == 10 к числу молекул на нулевом вращательном квантовом уровне при 300 К 5 ) энергию вращения молекулы XV на 20 первых вращательных квантовых уровнях 6 ) для 20 первых вращательных квантовых уровней при [c.33]

    Согласно закону Джоуля энтальпия и внутренняя энергия идеального газа при постоянной температуре не зависят от давления или объема. Следовательно, [c.78]

    Работа, необходимая для образования единицы новой поверхности жидкости при постоянной температуре, носит название поверхностного натяжения и обозначается а. Эту работу измеряют в джоулях и относят к 1 м поверхности. [c.129]

    Постоянство энтальпии при дросселировании соответствует в случае идеального газа и постоянству температуры, т. е. дросселирование идеального газа протекает при постоянной температуре. При дросселировании реальных газов обычно происходит понижение температуры. Это явление называется дроссельным эффектом (эффектом Джоуля—Томсона). Дроссельный эффект считается положительным, если при дросселировании газ охлаждается, и отрицательным, если газ нагревается. [c.526]


    Джоуля — Томсона [17] как функцию температуры и давления и теплоемкости при постоянном давлении как функции температуры при бесконечном разрежении, можно определить энтальпию системы при заданном составе как функцию температуры и давления. Это может быть осуществлено посредством решения следующего уравнения в частных производных  [c.55]

    R — газовая постоянная (8,313 джоуля)  [c.194]

    Количество теплоты, сообщенной калориметру при пропускании постоянного тока, вычисляют, исходя из закона Джоуля — Ленца  [c.68]

    СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ ЗАКОН — один из наиболее общих законов природы, утверждающий, что при любых взаимодействиях в изолированной системе энергия этой системы остается постоянней и возможны лишь превращения одного вида энергии в другой. С. э. з. открыт в 40-х годах XIX в. Р. Майером, Дж. Джоулем и Г. Гельмгольцем. [c.233]

    Теоретически закон Гей-Люссака—Джоуля можно вывести с помощью второго закона термодинамики, но установлен он был опытным путем. Опыты Л. Гей-Люссака (1809) и Дж. Джоуля (1844) заключались в следующем. Система из двух баллонов, соединенных трубкой с краном, помещалась в сосуд с водой, температура которой измерялась термометром. В одном из баллонов находился газ при некотором давлении рг, другой баллон был пустой (р2 = 0). При открывании крана первый баллон охлаждался, второй нагревался, но после установления равновесия температура воды в сосуде оставалась такой же, как до начала опыта. Следовательно, теплота расширения равнялась нулю <Э = 0. Так как объем системы из двух сосудов оставался постоянным, то и работа А = 0. Следовательно, в соответствии с первым законом термодинамики АС/ = 0, т. е. внутренняя энергия идеального газа не изменяется при изменении его объема. [c.27]

    Формулировки первого закона термодинамики. Внутренняя энергия и энтальпия. В 1840—1849 гг. Джоуль впервые с помощью разнообразных и точных опытов установил эквивалентность механической работы и теплоты AIQ = J, где J — механический эквивалент теплоты — постоянная, не зависящая от способа и вида устройств для превращения работы А в теплоту Q . В дальнейшем было доказано постоянство отношений других видов работы к теплоте, введено обобщающее понятие энергии и сформулирован закон сохранения и эквивалентности энергии при всевозможных взаимных превращениях различных видов энергии переход одного вида энергии в другой совершается в строго эквивалентных количествах в изолированной системе сумма энергий есть величина постоянная. Первый закон термодинамики является законом сохранения энергии в применении к процессам, которые сопровождаются выделением, поглощением или преобразованием теплоты в работу. В химической термодинамике действие 1-го закона распространяется на ту универсальную форму энергии, которая называется внутренней энергией. [c.73]

    Энергия диссоциации — индивидуальная характеристика молекулы. Обычно принято приводить эту величину, умноженную на постоянную Авогадро, т. е. относить ее к одному молю вещества и выражать в джоулях или калориях на моль (1 к 1л = 4,1840 Дж) [к-2]. Для молекулы водорода Ло(Н2) = 432,069 кДж/моль. Величина Ло(Н2) указывает на высокую прочность молекулы водорода. Энергия диссоциации молекулы иода 0( 2) = 148,825 кДж/моль. Эта молекула менее устойчива и при не очень высоких температурах диссоциирует в парах. Энергии диссоциации некоторых двухатомных молекул приведены в табл. 6. Сравнение Во(Н2) = 432,069 кДж/моль и 1>о(ОН) = 423,71 кДж/моль показывает, что по физической устойчивости молекула ОН (радикал) не уступает молекуле Н2, для разложения каждой из частиц надо затратить немногим более 420 к Дж/моль. [c.67]

    Внутренняя энергия продуктов, образующихся в ходе реакции при постоянном объеме, согласно закону Джоуля, равна внутренней энергии продуктов, образующихся в ходе реакции при постоянном давлении (если температура одна и та же). [c.170]

    Согласно закону Джоуля внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры. Иначе говоря, внутренняя энергия продуктов, образующихся в ходе реакции при постоянном объеме, равна внутренней энергии продуктов, образующихся в ходе реакции при постоянных давлении и температуре. Отсюда следует, что Л 7" = 0. [c.65]

    Чтобы вычислить э. д. с. элемента по величинам электродных потенциалов на основе схемы элемента (У.26), всегда следует проводить вычитание в порядке, указанном в выражении (У.27). Общим правилом является следующее. Если стандартная электродвижущая сила элемента Е >, вычисленная по правилу правого плюса , положительна, то суммарная реакция будет термодинамически самопроизвольной. Самопроизвольная реакция элемента, согласно принятому в термодинамике условию, характеризуется отрицательной величиной изобарного потенциала системы (изменения свободной энергии), численно равной электрической работе (в вольт-кулонах или джоулях), т. е. если все реагенты находятся в стандартном состоянии (активности равны единице), то, пользуясь уравнением (У.9) и подставляя численные значения постоянной Фарадея, получим выражение для изменения свободной энергии системы (AF)  [c.157]


    Для определения атомных масс элементов, не образуюш,их летучих соединений, можно было использовать найденное из опыта правило атомных теплоемкостей произведение атомной массы элемента на его удельную теплоемкость (в джоулях) есть при обычных условиях приблизительно постоянная величина — в среднем 26 (под удельной теплоемкостью понимают количество тепла, необходимое для нагревания 1 г данного вещества на один градус). [c.22]

    Теплоемкость — количество тепла, необходимое для нагревания единицы массы вещества на один градус. Различают истинную и среднюю (С) теплоемкости, соответствующие либо бесконечно малому изменению или разности температур. В зависимости от способа выражения состава вещества различают массовую, польную и объемную теплоемкости. Чаще применяют массовую теплоемкость, единица ее измерения в СИ — Джоуль на килог — рамм — Кельвин (Дж/кг К), допускаются также кратные единицы — кДж/кг К, МДж/кг К. Различают также изобарную теплоемкость (при постоянном давлении — С ) и изохорную теплоемкость (при постоянном объеме — С ). [c.84]

    Постоянное эквивалентное отношенне между теплотой п работой при их взаимных переходах установлено в классических опытах Джоуля (1842—1867). Типичный эксперимент Джоуля заключается в следующем. [c.29]

    Значительную роль играет энтальпия в теории эффекта Джоуля — Тожона, поскольку этот процесс протекает при постоянной энтальпии. Теория этого эффекта будет приведена лишь в 24, так как для этого необходимы еще некоторые формальные вспомогательные средства. [c.105]

    Обычно уравнения, подобные уравнению (5), целесообразно решать методом релаксации [46]. Решение такого уравнения дает теплоемкость как функцию и давления и температуры. Сочетая найденную теплоемкость с экспериментально определенным коэффициентом Джоуля — Томсона, можно вычислить производную энтальпии по давлению при постоянной температуре. Связь между этими величинами дается ранеиством [c.55]

    Универсальная газовая постоянная Джоуль на киломоль и градус дж КМОЛЬ град R - 0,082 -г pao моль - 8,314 кмсАЬ град [c.233]

    Опыт Джоуля — Томсона (1852— 1862). Изучались изменения температуры газа, расширению которого препятствует пористая перегородка, создающая сильное сопротивление движению газа из одной полости в другую. Схематически опыт Джоуля — Томсона показан на рис. 12. Газ пропускали слева направо через пористую перегородку, которая обеспечивала постоянство давления по обе стороны от нее. Чрезвычайно медленное движение проталкиваемого газа позволяло пренебречь изменением его кинетической энергии. Давление слева поддерживалось постоянным и равным Р1, справа—постоянным и равным рц. При этом рп<р1. Газ, пройдя через перегородку, расширялся, в результате чего давление его уменьшалось от рт до ри. Если через перегородку прошел 1 моль газа, то объем газа в левой части уменьшается на VI, а его объем в правой части увеличивается на Уц. Очевидно, при этом в левой части производится работа Р1У1, а в правой —работа рпУп- Условимся в дальнейшем работу, производимую самой системой, считать положительной, а работу, совершаемую над системой, — отрицательной. [c.34]

    Джоуль и Томсон показали, что огромное большинство изученных ими газов при сво бодном расширении охлаждается, поскольку такое расширение связано с работой против внутренних сил взаимодействия между частицами газа. Изменение температуры согласно открытому эффекту определяется коэффициентом Джоуля — Томсона ц, который численно равен изменению температуры, измеренному при постоянной энтальпии в системе, если разность давлений равна 1013-10 Па  [c.35]

    Уравнения (1У.48) и (IV.50) выражают в дифференциальной форме зависимость давления и объема от других свойств вещества — в частном случае газообразного. Этим обш,им уравнениям должно удовлетворять любое эмпирическое уравнение состояния. Они играют значительную роль в термометрии, создавая теоретическую основу газовых термометров. Для реальных газов, подобных водороду или воздуху, объем при постоянном давлении не строго пропорционален температуре. Если же определены значения дН1др (с помощью измерения эффекта Джоуля — Томсона), то появляется возможность введения необходимых поправок. [c.94]

    В существующих справочниках значение газовой постоянной приводится в кал/К-моль или в Других единицах. В настоящем руководстве значение Р пересчитано и выражается в Дж/К-моль. Другие термодинамические величииы также должны выражаться в джоулях, [c.80]

    П-3-3. а) Является ли процесс в опыте Джоуля—Томсона обратимым Возможно ли возвратить газ в его исходное состояние тем же путем б) Остается ли постоянной энтропия газа в опыте Джоуля — Томсона Если нет, выразите д31дР)н через некоторые или все переменные Р, V, Т, Ср и Су. [c.43]

    Разделив обе части уравнения (1.4) на п, получим рУ=НТ, где V — объем одного моля газа. Уравнение (1.4) в общем случае имеет вид /(р, V, 7)—0. Оно связывает переменные, определяющие состояние системы, и называется уравнением состояния. В термодинамике оно рассматривается как основная опытная характеристика системы. Внутренняя энергия реального газа при постоянной температуре зависит от объема, т. е. (ди дУ)тфО. Это обусловлено тем, что при изменении объема газа изменяются расстояния между молекулами и, следовательно, меняется потенциальная энергия. В идеальном газе внутренняя энергия не зависит от объема, так как отсутствует взаимодействие между частицами, и в этом случае (д111дУ)т=( . В справедливости этого можно убедиться, рассмотрев опыт, проведенный Джоулем. [c.16]

    Из уравнения Клапейрона—Менделеева и выражеппя работы, как произведения рУ, следует, что величина Я есть работа расширения моля идеального газа при нагревании на 1К при постоянном давлении. Отсюда следует, что из уравнения (1.20) можно вычислить механический эквивалент тепла, приравняв разность теплоемкостей Ср и Су, выраженную в тепловых единицах, к работе расширения газа в механических единицах. Например, разность Ср—Су=Н, вырал<енная в калориях, есть 1,987 кал/ /(моль-К), а в джоулях она равна 8,314. Отсюда калория эквивалентна 8,314/1,987 = 4,184 Дж. Подобный расчет впервые был сделан в 1842 г. одним из основателей первого закона термодинамики Р. Майером. [c.23]


Смотреть страницы где упоминается термин Джоуля постоянная: [c.249]    [c.293]    [c.8]    [c.158]    [c.35]    [c.16]    [c.35]    [c.127]    [c.63]    [c.94]    [c.12]    [c.35]    [c.21]    [c.13]   
Химия координационных соединений (1966) -- [ c.59 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Джоуль



© 2025 chem21.info Реклама на сайте