Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Давление энтропийное

    В области низких и умеренных температур, а также высоких давлений энтропийный член TS крайне мал, и понижение G-потен-циала достигае.тся в основном в результате уменьшения энтальпии вещества за счет усиления взаимодействия между частицами. Это приводит к их более упорядоченному расположению. Вещество переходит в жидкое или в твердое состояние. [c.105]


    В области низких и умеренных температур, а также высоких давлений энтропийный член TS крайне мал, и понижение [c.136]

    В связи с этим представилась возможность аналитическим путем проследить и подробно изучить процесс изменения энтальпийно-энтропийного состояния пластовых нефтей, газа и нефтегазовых смесей при различных давлениях и температуре. [c.10]

    Энтальпийно-энтропийное состояние флюидального потока при различных значениях давления и температуры [c.141]

    Отметим, что при температурах от 300 до 500° К, при которых изучалась рекомбинация радикалов СН3, Е /ЯТ 120, что ведет к понижению характеристического давления и до некоторой степени компенсирует энтропийный эффект. [c.269]

    В таблице теплосодержаний газов при Р 1 ата (табл. 16), а в приложении — энтропийные и тепловые (4, 5 и 14) диаграммы, с которыми чаще всего приходится сталкиваться ири расчетах. Для определения теплосодержания / газовых смесей необходимо пользоваться правилом смешения, которое применяется для подсчета парциальных давлений, теплоемкостей смесей и т. п.  [c.104]

    Решение. По энтропийной диаграмме СО2 находим, что теплосодержание 1 кг СО2 при Р = 50 ата и / = 27° С равно 59,5 ккал (см. диаграмма 7, точка а) теплосодержание 1 кг СОо при том же давлении и 100° С равно 80,8 ккал. Следовательно, [c.105]

    Итак, движущая сила реакции, проводимой при постоянных давлении и температуре, измеряется изменением свободной энергии продуктов по сравнению с реагентами. Если изменение свободной энергии отрицательно, реакция протекает самопроизвольно если изменение свободной энергии положительно, реакция протекает самопроизвольно в противоположном направлении если же изменение свободной энергии равно нулю, реагенты и продукты находятся в равновесии. Изменение свободной энергии складывается из двух составляющих AG = АН — TAS. Значительное уменьшение энтальпии, означающее выделение теплоты, благоприятствует протеканию реакции. Но следует учитывать и другой фактор. Значительное возрастание энтропии при образовании продуктов из реагентов также благоприятствует реакции. При обычных температурах энтропийный фактор, как правило, невелик, и поэтому AG и АН имеют одинаковые знаки. В таких случаях самопроизвольные реакции оказываются экзотермическими. Но возможны и другие варианты, когда энтальпийный и энтропийный факторы действуют в противоположных направлениях, и может случиться, что энтропийный член оказывается преобладающим. Это относится главным образом к реакциям, в которых происходит превращение твердого или жидкого вешества в газы или растворы. [c.75]


    В отличие от АЯ п и AS . , которые мало зависят от температуры, AG° очень сильно зависит от температуры, Т, которая явно входит в соотношение (18-1). Если ради простоты предположить, что изменения энтальпии и энтропии постоянны, то можно графически представить зависимость AG от ДЯ и AS, как это сделано на рис. 18-3 на примере Н2О. При высоких температурах произведение 7AS° больше, чем АЯ°, свободная энергия испарения отрицательна и испарение воды при парциальном давлении водяных паров 1 атм должно происходить самопроизвольно. При низких температурах АЯ° больше, чем TAS°, так что AG° положительно, и самопроизвольно осуществляется конденсация водяных паров. При некоторой промежуточной температуре энтальпийный и энтропийный эффекты в точности компенсируют друг друга, AG° становится равным нулю и жидкая вода находится в равновесии с парами воды при парциальном давлении 1 атм. Такое состояние отвечает нормальной температуре кипения жидкости, (температура кипения на уровне моря). Для воды эта температура равна 100°С, или 373,15 К. При более низком атмосферном давлении (на большой высоте над поверхностью моря) вода кипит при температуре ниже 100°С. [c.124]

    КИМ образом, они могут протекать самопроизвольно под действием энергетического фактора прн противодействии энтропийного( 95). Так как влияние энтропийного фактора относительно возрастает с повышением температуры, то при достаточно высоких температурах (при атмосферном давлении) вместо образования полимера становится термодинамически возможным обратный процесс деструкции (разложения). Эта температура в общем тем ниже, чем меньше теплота полимеризации, с поправкой на различие в значениях энтропии полимеризации. Тепловые эффекты процессов полимеризации для некоторых полимеров приведены в табл, 65. [c.561]

    Химическое равновесие. Самопроизвольно, т. е. без затраты работы извне, каждая система может переходить только из менее устойчивого состояния в более устойчивое. При постоянных температуре и давлении такой переход всегда сопровождается уменьшением энергии Гиббса системы. Пределом протекания реакции,, т. е. условием равновесия, является равенство AG = 0. Согласно равенству (1,7) самопроизвольному течению реакции благоприятствуют большие отрицательные значения АН (т. е. значительное выделение энергии в ходе реакции) и большие положительные значения AS (т.е. возрастание энтропии). Для многих не слишком сложных реакций первый (энергетический) фактор отражает обычное повышение устойчивости системы при уменьшении запаса ее внутренней энергии, которое проявляется в тенденции к большей агрегации вещества, укрупнению частиц. Второй же фактор энтропийный отражает тенденцию к дезагрегации, к усилению всяческих процессов диссоциации на более простые частицы, происходящих под действием теплового движения частиц. В реакциях, которые приближают систему к состоянию равновесия, эти два фактора действуют в противоположных направлениях, и общее течение процесса определяется действием преобладающего фактора и сопровождается сближением значений величин АН и TAS до тех пор, пока не будет достигнуто равенство их между собой,. [c.25]

    В наиболее простом случае энергию энтропийного отталкивания частицы можно получить из уравнения Вант-Гоффа для осмотического давления л золя (IV. 47)  [c.285]

    Здесь к — показатель адиабаты Ь — проводимость среды, отнесенная к скорости света в пустоте с а = 1/41г I — время, умноженное на с р — давление, деленное на с т — плотность газа 8 — энтропийная функция, деленная на с V — вектор скорости, отнесенный к с Я — вектор напряженности магнитного поля, отнесенный к с Е — вектор напряженности электрического поля, отнесенный к с. [c.29]

    Здесь L — граница произвольной области течения х,у — декартовы координаты в случае плоскопараллельного течения или цилиндрические координаты в случае осесимметричного течения u,v — соответствующие составляющие вектора скорости, отнесенные к критической скорости а, течения р — плотность, отнесенная к плотности роо газа в набегающем потоке р — давление, отнесенное к poa l, <Р — энтропийная функция v равно О или 1, соответственно, в плоском или осесимметричном случаях. [c.168]

    В турбокомпрессорах по мере перехода к ступеням более высокого давления уменьшается не только ширина, но,и диаметр рабочих колес, однако устройство S для преобразования кинетической Рис. IV-15. Энтропийная диаграмма сжатия энергии газа В потенциальную газа в многоступенчатом турбокомпрессоре. энергию давления (направляющий [c.170]

    В жидких средах необходимо учитывать силы отталкивания, обусловленные расклинивающим давлением [173,174,188], энтропийным и структурно-механическим факторами. [c.102]


    В этой главе была представлена классическая версия термодинамики каучукоподобной эластичности, не претерпевшая существенных изменений за последние 20 лет. Подобная стабильность теории обусловлена тем, что на опыте относительно легко реализовать описанные выше условия идеальности резины. По существу, каучукоподобная эластичность в своем энтропийном варианте (а это и есть идеальный вариант) вполне аналогична упругости газов. Некоторые геометрические трансформации — замена всестороннего сжатия растяжением, с соответствующей заменой давления на растягивающее напряжение, при соблюдении условий аффинности деформации, позволяют в полной мере использовать и математический формализм, следующий из указанной [c.121]

    Физическая природа высокоэластической деформации отлична от природы деформации твердых тел, но сходна с молекулярно-кинетической (энтропийной) природой упругости газов. Например, равновесное напряжение в деформированной резине, как и давление сжатого газа при заданном объеме, пропорционально абсолютной температуре. Такое сочетание в высокоэластических материалах свойств трех агрегатных состояний является уникальным. [c.61]

    Для решения вопроса о том, растворяется ли данное вещество в определенном растворителе, можно провести термодинамическую оценку. При постоянных температуре и давлении решающим будет изменение свободной энергии Гиббса AG = AH— —TAS, которое учитывает как изменение энтальпии (разрыв и образование связей), так и энтропийные факторы (изменение степени упорядоченности). [c.370]

    Вернемся к закону Больцмана (VI.58). Сумму по состояниям можно, как будет показано в 13 гл. VI, связать с термодинамическими свойствами системы. Однако, определив термодинамические функции идеального газа по молекулярной сумме по состояниям, мы пришли бы к неудовлетворительным результатам. В самом деле, если для внутренней (полной) энергии, теплоемкости и давления получились бы правильные значения, то, например, вычисленная энтропия оказалась бы меньше полученной на основании термических данных приблизительно на две энтропийные единицы 2 кал/град -моль). Внимательное рассмотрение вопроса показывает неправомочность попыток расчета энтропии и ряда других термодинамических функций, включающих энтропию и по сути своей являющихся свойствами системы в целом, на основе молекулярной суммы по состояниям. В связи со ска- [c.210]

    При высоких температурах и низких давлениях вклад энтальпии в О-потенциал становится менее значительным по сравнению с возрастающей величиной Т8. При таких условиях между частицами вещества возможен разрыв связей, приводящий к увеличению энтальпии системы, которая с избытком компенсируется возросшим энтропийным членом. Вещество переходит в газовое состояние. [c.137]

    Кроме энтальпийного и энтропийного членов в выражении (8.7) появляется еще ряд членов, вводящих поправки на разность давлений продуктов реакции, на коэффициенты диффузии и т. п. Анализ уравнения (8.7) позволяет выбрать оптимальные условия переноса и очистки (газ-носитель, температурный режим). [c.78]

    Величины абсолютной энтропии в основном приводятся (табл. 19) при температуре 298 К и давлении 1 атм (стандартные условия) и выражаются в кал/(моль-К) — в энтропийных единицах. Отметим, что для твердых тел величина абсолютной энтропии в среднем равна 10—15 э. е. Величина 0,6 э. е. для алмаза свидетельствует о весьма жесткой упорядоченной структуре. Для жидкостей и газов величина энтропии выше она заключена между 15 и 90 э. е. [c.196]

    СОСТОЯНИЯ можно установить, если поверхностное натяжение (межмолекулярные силы в противоположность кинетическим силам) данной фазы достаточно высоко, чтобы определять постоянный объем этой фазы (кристаллической плп жидкой). Кристаллы существуют, когда температура достаточно низка, а давление достаточно велико, чтобы повторяющаяся элементарная ячейка представляла нанболее вероятное расположение молекул. При более высоких температурах п (плп) более пизких давлениях энтропийные эффекты приводят к фазам, пе обладающим достаточно упорядоченной структурой (к текучим фазам). (Следует, однако, помнить, что существуют жидкие кристаллы, в которых все же обнаруживаются одно- или двумерные структуры.) Уместно напомнить, что поверхностное натяжение можпо измерить только тогда, когда имеется поверхность, т. е. п в данном случае ясно, что газы и жидкости различимы лишь при совместном присутствин. [c.134]

    Уравнение Ван-дер-Ваальса дает достаточно точные результаты для всех газов даже в области их критических температур и давлений. Однако при высоких давлениях, когда плотность газа велика или когда газ находится вблизи точки сжижения, это уравнение дает значительные отклонения от действительного поведения газа (ср. приведенные выше примеры 2 н 3). Отклонения объясняются тем, что при большой плотности газа иа его давление оказывают влияние не только силы взаимного притяжения, но также и силы взаимного отталкивания частиц, обусловленные внешними электронными оболочками этих частиц. Кроме того, здесь на реальное поведение газа в значительной мере также оказывают влияние неупругие столкновения его частиц и другие факторы. В связи с этим, кроме уравнения Ван-дер-Ваальса, был предложен ряд других, более сложных уравнений для реального состояния газов, на которых мы здесь останавливаться не будем, так как они для ггракгики технологических расчетов интереса не представляют. Уравнением Ван-дер-Ваальса в производственных расчетах также пользуются довольно редко наиболее удобными и более точными для этого являются энтропийные диаграммы (глава IV, стр. 103). [c.57]

    Значения теплосодержаний берут или из таблиц, или же, чаще всего, из диаграмм, которые строятся на основании опытных данных или подсчетов и носят название энтропийных Т—S) или тепловых (/—Т) диаграмм. Такие диаграммы имеются для всех наиболее часто встречающихся газов (Н , N2, О2, воздуха, II4, СО2, С2Н2, NH3, SO2 и др.). Энтропийные (Т — S) диаграммы построены таким образом, что на одной их оси (обычно ординат) отложены значения температуры газа, а на другой оси (обычно абсцисс) —значения его энтропии 5. Иа самой же диаграмме нанесены линии давлений Р и их пересекают линии теплосодержаний /. На многих диаграммах, кроме того, нанесены также линии удельного объема, удельного веса и др. Для нахождения значении / (или i) ни шкалы S (т. е. вертикальных линий), ни линий удельного объема и т. д. не требуется. Здесь следует искать только две линии линию температуры и л и и и 10 давлен и я. Затем, найдя для заданных условий (Р и t) точку их пересечения, смотрят, какую величину имеет теплосодержание I (или /), определяемое по линии, проходящей через эту точку иересечепия линий Р и /. Эта величина / будет означать теплосодержание газа при данных условиях (Р и /). Кроме Т — S диаграмм, существуют /—7", а также / — Р-диаграммы, где на одной оси отложены теплосодержания (/), на другой- -температуры (Т) или давления (Р) есть диаграммы, построенные специально только для высоких или только для низких температур. Но при нахождении значений / (или i) всеми диаграм- [c.103]

    В промышленной практике большинство процессов паро-образования протекает при температурах кипения под П() 1малы1[.1м или близком к нему давлении (1 ата). Исключение из этого составляют процессы испарения воды и сжиженных газов, значениями теплоты испарения котор[>1х в практике расчетов довольно часто приходится пользоваться при разлн п-1ых их состояниях (Р и 7"). На рис. 12 приведена зависимость теплоты испарения воды от температуры. Для сжиженных газов теплоту нснарення при любом давлении, а следовательно, и при любой температуре кипения, можно находить по тепловым или энтропийным диаграммам, как это было указано выше для давлеш1я, равного 1 ата, она дана в табл. 5. [c.123]

    По энтропийным диаграммам иаходим теплосодержание каждого нз газов в отдельности при —10° С (Т] = 263° К) и при -80°С (Гг = 193° К). Злтем, вычтя одно из другого, получаем количество холода, необходимое для охлаждения газа от —10° С ло —80°С (давление газов 30 ата). [c.137]

    Пример 4. Воздух, находящийся под давлением 30 ата и 32° С (Т = 305° К), расширяется до нормального давления (I ата). Пользуясь энтропийной диаграммой 16, вычислить состояние его и изменение термодинамических функций, если процесс расширения протекает а) изотермически (7 = onst)  [c.166]

    На таких диаграммах можно легко проследить ход тех изменений, которым подвергается вещество (испарение, конденсация, сжатие, расширение, охлаждение, изменения адиабатические, изотермические, изоэнтальпные и другие). Для любой точки линии изменения можно быстро найти на диаграмме параметры, характеризующие состояние вещества (энтропию, энтальпию, давление, объем, температуру). В работе, связанной с развитием технологического метода, когда обязателен, например, выбор оптимального варианта процесса, проходящего при рассмотренных нами изменениях системы, энтропийные диаграммы незаменимы. Кроме того, следует помнить, что, особенно в областях низких температур и высоких давлений, поведение реальных газов резко отличается от поведения идеального газа, и расчеты по рассмотренным выше уравнениям требуют внесения поправок, трудно поддающихся вычислению, а иногда и не очень точных. Проведение расчетов с использованием энтропийных диаграмм, составленных по экспериментальным данным, обеспечивает получение значительно более точных результатов в короткое время. [c.142]

    При внесении растворяемого вещества в растворитель процесс )астворения идет самопроизвольно (АО < 0) и раствор остается ненасыщенным. Когда энтальпийный и энтропийный факторы процесса станут, одинаковыми, т. е. АС = О, система окажется в состоянии истинного равновесия. Раствор становится насьго енньш. В такой системе неопределенно долго могут сосуществовать без каких-либо изменений ра створ и избыток растворяемого вещества. Равновесное состояние может быть нарушено только в результате изменения температуры, давления нли введения других веществ. [c.233]

    Процесс растворения идет самопроизвольно (АОсО) и раствор остается ненасыщенным. Когда энтальпийный и энтропийный факторы в уравнении (П. 10) станут одинаковыми, т. е. ДО = О, система окажется в состоянии истинного равновесия. Раствор становится насыщенным. В таком растворе неопределенно долго могут сосуществовать без каких-либо изменений раствор и избыток растворяемого вещества. Так как скорость, с которой молекулы, отрываясь от поверхности твердого тела (при наличии его избытка), переходят в раствор, равна скорости осаждения молекул растворенного вещества на той же поверхности, равновесное состояние может быть нарушено только в результате изменения температуры, давления или введения других веществ (см. ниже). Из изложенного следует, что растворимости твердых веществ способствует склонность к возрастанию неупорядоченности, а их кристаллизации — энергетический фактор, т. е. склонность к понижению потенциальной энергии. Равновесие соответствует концентрации, отвечающей уравновешиванию обоих процессов. Наоборот, растворимости газообразных веществ благоприятствует тенденция к уменьшению неупорядоченности. [c.138]

    При устройстве дроссельного перепуска байпасную линию, как правило, следует начинать после холодильника и во всасывающую линию подводить уже охлажденный газ. Это особенно важно для газов, имеющих низкую критическую температуру (водород, гелий) и находящихся при очень высоком давлении, у которых процесс дросселирования происходит с нагревом, но относится и к тем газам, у которых дросселирование со ступеней высокого давления сопровождается небольшим охлаждением. Знак и величину изменения температуры дросселируемого газа определяют по кривым постоянной энтальпии на энтропийных диаграммах. В случае значительного снижения температуры целесообразно для предотвращения обмерзания дросселя не охлаждать или не полностью охлаждать газ перед дросселированием, что можно осуществить путем отвода дроссельной линии от трубопровода до холодильника или от промежуточного участка по длине холодильника. [c.545]

    Различие в размерах частиц дисперсной фазы отражается на молекулярно-кинетических свойствах дисперсных систем. Частицы суспензий не участвуют в броуновском движении, они не способны к диффузии и как следствие в отличие от лиозолей суспензии седиментационио неустойчивы и в них практически отсутствует осмотическое давление. Молекулярно-кинетическое движение частиц лиозолей обусловливает энтропийное отталкивание частиц, обеспечивает равномерное их распределение по объему дисперсионной среды. Энтропийный фактор агрегативной устойчивости у суспензий отсутствует, скорость их коагуляции не зависит от броуновского движения (и не может следовать закономерностям теории кинетики коагуляции Смолуховского), а связана в основном со свойствами прослоек дисперсионной среды. Действия других факторов агрегативной устойчивости в суспензиях и лиозолях имеют много общего. [c.343]

    Известно, что растворимость ряда соединений (например, парафиновых углеводородов) с увеличением их молекулярного веса снижается, хотя внутреннее давление при этом возрастает. Указанное явление обусловлено энтропийным эффектом размера молекул растворяемого вещества. Особенно это проявляется у веществ, скрытая теплота плавления которых значительно превышает тепловой эффект взаимодействия растворителя с растворенным веществом. Наличие полярных групп в молекуле растворяемого вегпестня способствует усилению их взаимодействия с молекулами растяп -рителя. Если молекула растворяемого вещества содержит несколько полярных групп с различной полярностью, они могут ориентироваться таким образом, что изменение свободной энергии будет максимальным. Сопутствующее этому снижение энтропии может оказаться достаточным, чтобы увеличить растворимость вещества. Вследствие таких затруднений при фракционировании битумов растворителями можно в лучшем случае получить лишь группы компонентов с близкой растворимостью. Разумеется, эти группы можно, в свою очередь, разделить другими способами, но это требует слишком больших затрат времени, что практически невозможно. [c.9]

    На рис. IV-15 представлена энтропийная диаграмма сжатия газа в турбокомпрессоре с двумя промежуточными холодильниками и охлаждением газа после последней ступени. Диаграмма построена при допущении, что газ охлаждается (по изобаре) в холодильниках до начальной температуры Ti исходного газа и потери давления в холодильниках равны нулю. Процесс изображается ломаной A DEFGH. Заштрихованная площадь эквивалентна выигрышу в работе, получаемому по сравнению со сжатием газа без промежуточного охлаждения. [c.170]

    Заметим, что в выражении (Х.7) изменение энтальпии АЯ>0, следовательно, это выражение относится, собственно, к эндотермическим реакциям, в которых образование новых молекул, новых химических связей происходит за счет энергии, подводимой извне, например при увеличении давления и при нагревании. При этом энтропийный член уравнения (Х.7) возрастает, и, если температура достаточно велика, то достигается неравенство 7 А5>АЯ. При этом А/ <0, т. е. процесс идет самопроизвольно. Так, реакции восстановления водородом фторидов, бромидов и хлоридов металлов типа ШРб + ЗН2= Ш+6НР являются эндотермическими реакциями. При повышении температуры величина АР для реакции восстановления всех галидов понижается и для многих из них уже при 500 К становится меньше нуля (рис. 48). Благодаря этому уже ниже 300 К наблюдается образование металлического вольфрама на поверхности таких металлов как медь и никель (или ионных кристаллов, вроде флюорита и фторида лития, а также атомных кристаллов типа алмаза) при восстановлении гексафто- [c.148]

    Особенно часто встречаются реакции, протекающие в изобарно-изотермических условиях, реже — в изохорно-изотермических. Энергия Гиббса характеризует химические процессы, осуществляемые при постоянном давлении и температуре, поэтому эту функцию состояния называли также изобарно-изотермическим (или просто изобарным) потенциалом. Энергия Гнббса (G) огражает взаимосвязь между энтальпийными и энтропийными факторами  [c.45]

    Изменение энтропии при растворении обусловлено не только фазовым превращением (если растворяемое вещество и раствор находятся в различных агрегатных состояниях), но и взаимодействием компонентов раствора . Суммарный энтропийный эффект зависит и от природы веществ, и от температуры (при растворении газов — от давления), и от концентрации. Так, крупные однозарядные ионы разупорядочивают, а ионы с небольшими радиусами упорядочивают структуру воды. Поэтому знак изменения энтропии воды под действием ионов и Сз противоположен. Для ионов Ыа" эта величина близка [c.99]


Смотреть страницы где упоминается термин Давление энтропийное: [c.122]    [c.125]    [c.382]    [c.634]    [c.71]    [c.375]    [c.147]    [c.76]   
Общая химия ( издание 3 ) (1979) -- [ c.225 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте