Обратимые фазовые переходы

Явления, происходящие в высокозастывающих нефтях в процессе обратимых фазовых переходов в низкотемпературной области, являются хорошей иллюстрацией изменения структурной организации углеводородных систем рассматриваемого типа. [c.179]

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]

I. Изменение энтропии системы в обратимых фазовых переходах определяется как приведенная теплота процесса, что очевидно и из рис. П.15 [c.99]

Это и есть уравнение Клаузиуса — Клапейрона. Для изотермического обратимого фазового перехода, как было показано в главе I, [c.110]

Обозначая разность объемов через АУ и учитывая, что для обратимого фазового перехода (ф. п.) изменение энтропии равно АЯф.п./Т , получаем уравнение Клаузиуса — Клапейрона [c.163]

Для изотермического обратимого фазового перехода (д). [c.218]

Теперь рассмотрим некоторые простые процессы, для которых легко вычислить изменения энтропии. Три типа процессов можно осуществить обратимо фазовые переходы (например, испарение жидкости с образованием насыщенного пара), нагревание вещества и расширение идеального газа. [c.51]

Практическое значение этого равенства заключается в том, что величина Q, зависящая от способа изменения состояния системы, т. е. от пути процесса, при обратимом фазовом переходе оказывается равной значению ДЯ, которое определяется только начальным и конечным состояниями системы и не зависит от способа изменения состояния системы. Используя выведенные выражения для преобразования уравнения (П-2), получаем [c.63]

Для обратимого фазового перехода [c.365]

Известны также обратимые фазовые переходы в низших окислах ванадия и титана, сопровождающиеся резким изменением электронного строения. При фазовом переходе электропроводность испытывает скачок на несколько порядков величины и меняется ее характер от полупроводникового к металлическому. Эти фазовые переходы привлекли к себе внимание широкого круга исследователей, экспериментаторов и теоретиков, ввиду перспективности их технического использования. [c.104]

Модельные колебательные расчеты и анализ закономерностей в групповых частотах фтор-хлорзамещенных алканов позволили, в частности, обнаружить следующие весьма интересные явления. При охлаждении фреона—1,1,1-триф-тор-З-хлорпропана сначала при равновесной кристаллизации получается модификация кристалл-1, устойчивая в интервале от температуры плавления (—93,8°С) до —103,4°С, в которой находятся в равновесии оба поворотных изомера транс- и гош-, что фиксируется по колебательному спектру. Затем происходит обратимый фазовый переход в модификацию кристалл-П, устойчивую при те.мпературе плавления ниже —103,4°С, в которой остается только транс-пово-ротный изомер, о чем свидетельствует вымораживание полос, относимых по последним данным эксперимента и расчета к гош-изомеру. [c.227]

Переход конденсированной фазы в пар включает в себя преобразование тепловой энергии, подведенной к испаряемому веществу, в механическую энергию. В соответствии со вторым законом термодинамики эффективность преобразования тепловой энергии ограничена часть тепловой энергии не может быть преобразована в механическую энергию, так как идет на увеличение энтропии системы. Известно, что преобразование энергии происходит с наибольшей эффективностью, если изменения системы обратимы [4]. В зависимости от выбора макроскопических параметров энергетический баланс для таких обратимых фазовых переходов можно записать по-разному. Наиболее часто используется следующее выражение [c.16]

Рис. 7.10. Оптическая плотность при 460 нм в случае полностью обратимого фазового перехода первого рода как функция интенсивности света /. Значения параметров те же, что и на рис. 7.9, но концентрация (СН2(СООН)2)о Р в-на 0,026 моль/л, т = 3,3 мин. А — простое колебательное состояние В — стационарное состояние С — сложное колебательное состояние.

Авторы [30] особо подчеркивают, что исследованные ими поля кристаллизации цеолитов необязательно должны соответствовать температурной области стабильности данных цеолитовых фаз. Необходимые условия равновесия, обратимость фазовых переходов и независимость конечного результата от состояния исходных материалов, как отмечают сами авторы, для многих из выполненных ими синтезов не может быть подтверждена. [c.49]

Изотермические потенциалы при различных температурах. Подставляя в уравнения F— U — TS (УП, 15) и G — H — TS (VII, 17) найденные абсолютные значения энтропии, определяемые уравнением (XI, 24), и пользуясь для Ur и Нт уравнением (VI, 45), можно определить и значения изотермических потенциалов Рт и Сг, оставляя неопределенными лишь те же i/o и Но, которые содержатся в выражениях для Ut к Нт (см. 85). На рис. 186 показаны изменения Gj- — Яд с температурой для тех же веществ, для которых подобные результаты для изменения Нт—Hq и St были представлены на рис. 108 и 182. Полезно сопоставить эти три диаграммы. Следует отметить, в частности, что изотермический обратимый фазовый переход не вызывает изменения обоих изотермических потенциалов, в то время как значения энтальпии Нт и энтропии Зт при таком переходе испытывают резкое изменение. [c.456]

Для обратимого фазового перехода, каким является, например, плавление льда при постоянных давлении и температуре, изменение энтропии НгО в точности соответствует АЯ/Г. Поскольку плавление льда — обратимый процесс, второй закон утверждает, что энтропия окружения уменьшается на ту же величину, иа которую возрастает энтропия воды. Для воды при 0°С ТА5 энтропия численно равна теплоте плавления льда— 6,008 кДж-моль . Когда лед плавится, энтропия возрастает,, поскольку структура становится менее упорядоченной. [c.25]

Рассмотрим изменение энтропии в обратимых фазовых переходах льда в воду, воды в пар и т. п. Например, при температуре таяния льда ДЯ273 == 6012,24 кДж. При 273 К лед и вода находятся в равновесии, поэтому Д027з = [c.33]

В качестве дисперсной фазы могут выступать различного рода ассоциаты и кристаллические образования, состоящие из значительного числа молекул или частиц, склонных к образованию надмолекулярных структур. Б процес- х асгоциатообразования и кристаллизации при различных условиях могут протекать обратимые и необратимые фазовые переходы. Обратимые фазовые переходы характерга>1 для низкотемпературных процессов, а необратимые протекают при высоких температурах. Склонностью к ассоциатообразованию и формированию фаз обладают большинство классов соединений, входящих в состав нефтяных остатков. Рассмотрим наиболее типичные фазовые переходы, которые характерны для различных классов соединений. [c.22]

Это уравнение явзмется условием любого обратимого фазового перехода. Согласно второму закону термодинамики для обратимых изотермических фазовых переходов AS = AH /T, поэтому вьфажение. [c.44]

Для обратимых фазовых переходов айв, происходящих при р — onst я Т — onst, из-. менение изобарного потенциала равно нулю AGa — О и AGg = 0. [c.114]

Рассмотрим изменение энтропии в обратимых фазовых переходах льда в воду, воды в пар и т. п. Например, при температуре таяния льда ДЯ273 = 1436 ккал/моль. При 273° К лед и вода находятся в равновесии, поэтому Д = G273 — = 0. Тогда из (1,24) вытекает, что для обратимого изотермического перехода моля льда в воду [c.28]

Как изменяется энтропия при обратимом фазовом переходе твердое веществожидкоегазтвердое вещество [c.57]

Наконец, А. Мюллеру [316] принадлежит открьггие обратимого фазового перехода у н-парафинов, при котором угол между диагоналями плоскости аЬ ромбической элементарной ячейки принимает значение 60° и симметрия, таким образом, повьпиается до гексагональной. Он предположил, что гексагональная форма соответствует плотной упаковке цилиндров, которая возникает за счет того, что длинноцепочечные молекулы н-парафинов при некоторой температуре Т, приобретают возможность вращаться вокруг своих длинных осей. Он считал, что эта форма является частным случаем так называемого газокристаллического состояния вещества [316], которое позднее А. И. Китайгородский предложил называть ротационнокристаллическим [57]. [c.15]

Ценную информацию о термических превращениях дает дериватография применительно к анализу смол и асфальтенов. В совокупности с газовым объемным анализом, хромато-масс-спектрометрией и данными электронодифракционных исследований изучены многие структурные характеристики асфальтенов. Например, термогравиметрические исследования образца асфальтенов показали, что процесс термических превращений может быть охарактеризован рядом последовательных эндотермических стадий, сопровождающихся незначительными тепловыми эффектами ( 4,2 кДж/моль). В температурном интервале первого эндотермического пика не наблюдается активной термодеструкции асфальтенов. При повторном термическом анализе образцов, которые постепенно охлаждались после их динамического нагрева до 270 °С, на термограммах вновь проявляется указанный эффект, а изотермическая выдержка образцов при 240 °С в течение 150 мин не приводит к значительному изменению массы (== 2%). Полученные данные показывают, что обнаруженный тепловой эффект обусловлен обратимым фазовым переходом. При температурах выше 220 °С с увеличением энтальпии асфаль-тенового вещества, сопровождающейся эндотермическим эффектом вследствие обратимости процесса, возрастает и энтропийный фактор. Это вызывает подвижность у низкомолекулярных частиц, что определяет возникновение расклинивающего эффекта в межслоевом пространстве, приводящего к смещению в блоках. Таким [c.92]

Например, пoли-L-пpoлин может существовать в разбавленном водном растворе в форме очень асимметричных спиралей (нолипролин II) с г занс-конфигурацией звеньев цепи относительно имидной связи [30]. При повышении температуры выпадает в осадок концентрированная полимерная фаза. Можно показать, что при выделении этой фазы не происходит никаких изменений конформации отдельных макромолекул, хотя она и не может в принципе меняться в результате гранс-г ас-перехода [30]. При охлаждении вновь возникает разбавленный изотропный раствор [54]. Наблюдаемому обратимому фазовому переходу можно дать качественное объяснение на основании развитой теории, если предположить, что увеличивается при повышении температуры, что нередко наблюдается в полярных системах. [c.73]

В температурной области от —196 до +64° при —10° у D3 наблюдается обратимый фазовый переход [794, 795]. При низких температурах (от —196 до —10°) под действием ускоренных электронов с энергией 1,6 МэВ наблюдается быстрая безактивацион-ная полимеризация, скорость которой не зависит от размеров и дефектности кристаллов. Одновременно с полимеризацией D3 идет деструкция полимера [794, 796]. Предельный выход полимера тем выше, чем ниже температура полимеризации, но даже при —196° он не превышает 4—5% [794—796]. Степень полимеризации невелика (5—15 диметилсилоксановых звеньев) и не зависит от дефектности кристалла [795, 796]. [c.186]

ЧТО полиэтилен, обладающий цепной складчатой стрз кт фой (орторомбическая кристаллическая рещетка), не переходит в какую-либо другую фазу до плавления. Однако обратимый фазовый переход орторомбической структуры в гексагональную возможен для структур с вытянутыми цепями, получающихся при кристаллизации под высоким давлением. Описание ламелярной структуры в растворе кристаллизованного полиэтилена методом малоуглового рассеяния рентгеновского излучения и рамановской спектроскопии показало, что ламела состоит из кристаллического центра и разупорядоченного поверхностного слоя тол-иипюй около 12 А, не обладающего какой-либо ориентацией [212]. [c.75]

Теплоемкость имеет аномалию при 315 Ч- 345 К, которая связывается с обратимым фазовым переходом порядок — беспорядок или упорядоченный кристалл II пластический кристалл I. Переход сопровождается перестройкой объемноценфированной тетрагональной (ОЦТ) [c.297]

Теплоемкость калориметрической ампулы (С к), наполненной гелием особой чистоты до давления 2500 Па при комнатной температуре, измерена в области 5— 5 К в Пб точках. В этой области С к плавно изменяется от 0,0053 до 4,747 Дж-К (рис. 10). Заметная аномалия Ск и интервале 290—300 К связана с наличием обратимого фазового перехода в тефлоне, который в данном случае лримеиен при изготовлении германиевого термометра. Разброс экспериментальных точек С к (рис. 11) около усредняющей кривой С ц = (Т) находится в пределах 1% при 7<25К и 0,25% при 7->25 К. [c.97]

С учетом того что процесс нелинейной деполяризации возбудимой мембраны начинался в области физиологически умеренных температур и при весьма незначительном охлаждении, круг предполагаемых причин столь резкого уменьшения активности электрогенного насоса мог быть значительно сужен. В частности, в этих условиях не представлялись вероятными существенное лимитирование скорости биохимических реакций, идущих с образованием АТФ 1319], и разупорядочивание, денатурация белковой структуры электрогенного насоса 1116, 1181. В то же время известно, что при 18—20° имеет место структурная перестройка в липидной области плазматических мембран животного происхождения, протекающая, как полагают, по типу обратимого фазового перехода жидкий кристалл—квазикристалл и затрагивающая скорее всего отдельные группы доменов [ИЗ, 315, 311, 445]. [c.165]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология