Графит термодинамические характеристики

В расчетах методом суммирования широко используются термодинамические характеристики реакций образования веществ. Свободная энергия образования вещества в стандартных условиях, АРf, представляет собой изменение свободной энергии, происходящее при образовании этого вещества в его обычном состоянии (твердое тело, жидкость или газ) из составляющих элементов, находящихся в стандартном состоянии. За стандартное состояние элемента обычно принимается его наиболее стабильная форма при комнатной температуре. Стандартное состояние углерода — графит, водорода или кислорода — двухатомные газы. Изменение свободной энергии в стандартных условиях можно легко рассчитать, складывая стандартные свободные энергии образования индивидуальных компонентов реакции. Так, например, АР° для сгорания бутадиена (первая реакция в (УП-4) рассчитывается по выражению [c.361]

Исходя из значений информационного содержания молекулярных графов можно классифицировать различные структуры, определять изменение информационного содержания в ходе химических превращений, интерпретировать некоторые термодинамические характеристики веществ. Необходимо, однако, учитывать не только структуру молекулярного графа, но и возможности ее динамического изменения наличие динамических изомеров, таутомеров, конформеров и т. п. [c.148]

Анализ показывает, что в случае ациклических систем индекс Винера можно использовать для характеристики степени ветвления и степени компактности графа, а в случае циклических систем — степени цикличности. Например, в работе [69] степень цикличности МГ, содержащего циклы, определяется как обратная величина индекса Винера. Индексы Винера нашли широкое применение для построения корреляционных соотношений тина структура — свойство, например, нри оценках термодинамических характеристик насыщенных углеводородов [69, 70], в газохроматографическом анализе [71], при расчете физико-хнмических св ойств полимеров [72, 73], при математическом моделировании роста кристаллов и распределения вакансий [74, 75]. [c.40]

Для расчета термодинамических характеристик в рамках этой модели достаточно иметь решение чисто перечислительной задачи о числе способов А 1, Ъ) размещения на решетке графов с заданными числами I и Ъ вершин и ребер. Точное решение этой и даже более простых задач о числе А 1) или Л (6) размещений графов, характеризуемых лишь одним из параметров I пли Ъ, на реальных решетках не получено. Однако асимптотическое поведение этих функций, например А 1) при известно наряду с геометрическими размерами Д молекул /-меров [88, 90] [c.188]

В работах [8, 10—16, 21] было получено удовлетворительное согласие с опытом термодинамических характеристик адсорбции благородных газов на графите, рассчитанных на основании свойств адсорбата и адсорбента, взятых в отдельности. При этом параметр сил притяжения Сх, как и вьппе, оценивался по формуле Кирквуда — [c.294]

При взаимодействии многоатомных молекул с твердым телом происходит торможение как поступательного движения центра масс молекулы, так и ее вращательного движения. Для правильного молекулярно-статистического описания адсорбции таких молекул, как отмечалось в разд. I гл. УП1, надо учесть изменения обоих этих видов движения молекулы при адсорбции. Молекулярно-ста-тистические расчеты термодинамических характеристик адсорбции углеводородов на графите с учетом изменения поступательного и вращательного движения молекул адсорбата при адсорбции производились в ряде работ [1—18]. [c.305]

Константа Генри Ку и изменение внутренней энергии адсорбата при адсорбции AUi определяются главным образом потенциальной энергией взаимодействия молекулы с адсорбентом вблизи главного потенциального минимума Фо- Поэтому эти термодинамические характеристики адсорбции удобны для исследования межмолекулярного взаимодействия при адсорбции. Расчеты К у и AUy для адсорбции углеводородов на графите производились в работах (2—4, 7—14, 16—18]. Изменения энтропии AS и теплоемкости АС у адсорбата при адсорбции определяются только зависимостью потенциальной энергии Ф взаимодействия молекулы адсорбата с адсорбентом от координат поступательного и вращательного движения молекулы, но не зависят от абсолютной величины потенциальной энергии Ф. Поэтому эти термодинамические характеристики адсорбции удобны для изучения зависимости Ф от положения молекулы положения центра масс и ориентации молекулы по отношению к поверхности адсорбента. Эта зависимость определяет состояние адсорбированных молекул ири нулевом заполнении поверхности, т. е. характер их поступательного и вращательного движения. Расчеты Д5Г и АС у для адсорбции углеводородов на графите производились в работах [1, 3—6, 10, И, 13, 16—18]. [c.305]

Молекулярно-статистический расчет термодинамических характеристик удерживания на графитированной термической саже. 1) Одним атом-атомным потенциалом фс... с можно описать межмолекулярное (межслойное) взаимодействие в графите. В этом случае [c.81]

Представлены термодинамические характеристики стандартная энтальпия образования А// 298 стандартная энтропия 5 298, стандартная энергия Гиббса образования АС°2Э8 для индивидуальных веществ (атомов, молекул, ионов, радикалов, формульных единиц) в различных агрегатных состояниях (газообразном, жидком, твердом) и для веществ в состоянии водного раствора (в этом случае в графе 5 29а приведена стандартная парциальная энтропия). Данные для некоторых веществ относятся к упрощенным формулам (в сноске дана точная формула). Для большинства твердых веществ указа-на конкретная кристаллическая система (сингония). [c.162]

Выбор этого устойчивого изомера можно сделать на основании его наименьшей энтальпии, что легко провести путем априорного учета числа заместителей, а также числа скошенных или цис-вицинальных взаимодействий (само собой разумеется, что точность расчета совершенно не зависит от выбора этого углеводорода). Эти устойчивые изомеры в табл. 48—50 помещены в первой графе, а термодинамические их характеристики (АН-р и )условно приравнены к нулю. [c.142]

Особое внимание в этой работе будет уделено следующим трем проблемам связи явления изомерии с гиперповерхностью потенциальной энергии как с центральным понятием современной теории химических реакций влиянию изомерии компонентов равновесных и кинетических процессов на их термодинамические и кинетические характеристики возможности априорного определения количества стационарных точек на данной гиперповерхности с помощью перечисления методами теории графов. Автор в течение ряда лет работает над этим кругом проблем в Институте физической химии и электрохимии им. Я. Гейровского Чехословацкой академии наук. Отдельные результаты этих исследований опубликованы примерно в тридцати журнальных статьях. Предлагаемая работа является попыткой обобщить и представить в цельном виде указанную проблему. [c.16]

Здесь Фо и Фг представляют значения Ф и ее второй производной по 2 при равновесном расстоянии го- Значения Фо, Ф и го зависят только от ориентации молекулы, т. е. от углов д и Это приближение часто применяется при статистическом анализе опытных данных по адсорбции на графите [42—44, 48—50]. В работах [14—18] это приближение было использовано при расчетах термодинамических характеристик адсорбции для ряда квазижестких молекул, а также для индивидуальных поворотных изомеров. [c.236]

Расчет термодинамических характеристик адсорбции этана с учетом внутреннего вращения молекул. При расчетах термодинамических характеристик адсорбции (см. стр. 310) молекулы этана II пропана рассматривались квазижесткими и имеющими в адсорбированном состоянии те же конфигурации, что и в объеме газа. Однако в молекулах этана и пропана происходит заторможенное внутреннее вращение вокруг связей С—С, которое при адсорбции может несколько изменяться. Чтобы определить вклад изменения этого внутреннего вращения при адсорбции в термодинамические характеристики, был произведен расчет термодинамических характеристик адсорбции этана на графите с учетом внутреннего вращения молекулы [11]. [c.315]

Таблица Х,4. Термодинамические характеристики адсорбции этана на графите, вычисленные с учетом внутреннего вращения молекулы и для модели квазижесткой молекулы

Расчет вклада эффекта нулевых энергий в различие термодинамических характеристик адсорбции на графите дейтероуглеводородов и соответствуюп их обычных углеводородов, по-видимому, пока невозможен пз-за отсутствия опытных данных по изменению частот внутримолекулярных колебаний этих молекул при адсорбции на графите [38]. [c.362]

Молекулярно-статистическая теория адсорбции при нулевом и конечных (небольших) заполнениях поверхности была развита в ряде хорошо известных работ (литературу см. в обзорах [4, 22]). Однако полученные в этих работах молекулярно-ста-тистические выражения для термодинамических характеристик адсорбции (ТХА) применялись лишь для нахождения этих характеристик путем обработки экспериментальных данных. Расчеты ТХА из свойств адсорбата и адсорбента, взятых в отдельности, проводили лишь для простейших молекул адсорбатов, главным образом, одноатомных. Необходимые для расчетов ТХА значения потенциальной энергии адсорбции находили долгое время также только для простейших систем благородные газы — графит [23] или неполярные и полярные молекулы — ионный кристалл [4, 24]. В последуюших работах были рассчитаны потенциальные энергии адсорбции более сложных молекул углеводородов на графите [4] и более простых молекул в цеолитах (обзор [25, 26]). В дальнейшем развитии количественных молекулярно-статистических расчетов ТХА сложных молекул большую роль сыграли следующие два достижения [c.188]

В работе показано, что основные типы сорбционного поведения водорода в новых наноматерналах на основе углерода с sp гибридизацией существенным образом проявляются в мелкокристаллическом графите и могут быть сопоставимы в отнощении их термодинамических, кинетических и структурных характеристик. [c.153]

Стуктурные изменения могут возникнуть в материале в результате длительного воздействия температуры и напряжения. При этом возможно изменение механических свойств металла, особенно в ди-сперсионно-твердеющих сплавах и некоторых легированных сталях. Указанные структурные изменения включают рост зерна, явления рекристаллизации и возврата, выделение легированных карбидных, нитридных и интерметаллидных соединений, сфероиди-зацию и выделение вторичных фаз и в конечном итоге графитизацию стали вследствие распада карбидов (рис. П.8). Все эти изменения в структуре влияют на характеристики ползучести металла и приводят к повышению вероятности разрушений от ползучести. На электростанциях известно несколько случаев разрушений элементов, работающих под давлением, которые произошли вследствие образования свободного графита в виде чешуйчатых прослоек вблизи сварных швов (рис. 11.9) в сталях, содержащих высокие добавки алюминия [13]. Поскольку при температурах выше рабочих графит и железо термодинамически более стабильны, чем цементит, рассматриваемая проблема может быть решена правильным выбором химического состава сталей. В свое время было показано [14], что разрушения, связанные с графитизацией, характерны для сталей, содержащих 0,5% Мо (рис. 11.10). Поэтому химический состав стали должен выбираться только по результатам испытаний на ползучесть достаточной длительности. [c.434]

Для характеристики термодинамического равновесия в системе железо-углерод весьма важна диаграмма равновесия, которая указывает, какие фазы и структурные составляющие существуют в различных температурных интервалах и при различном содержании углерода (рис. 28). Она объективно отражает поведение их лишь при медленном нагреве или охлаждении. Здесь мы найдем три формы углерода растворенную в расплаве и в смешанных кристаллах (а-железо или феррит, у-железо или аустенит и 5-железо), связанную с железом (Fe3 или цементит) и элементарную - в виде графита. На диаграмме можно выделить стабильную и метастабильную области. В метастабильной (сплошная линия) все возникающие структуры образуются из смешанных кристаллов и Fe3 , а графит отсутствует. В стабильной области (штриховая линия), наоборот, не наблюдается Fe3 , а все образовавшиеся структуры состоят из смешанных кристаллов и графита. Материалы, полученные из железа и углерода, делятся на сталь и чугун [c.48]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология