Реальные газы стандартные состояния

Стандартное состояние для индивидуального реального газа — это состояние, при котором относительная фугитивность его = [c.271]

Стандартные состояния веществ, основные стандартные состояния элементов и стандартная температура. При изучении термодинамических свойств веществ и параметров реакции большое значение приобрело понятие стандартного состояния. Для индивидуальных твердых веществ и жидкостей в качестве стандартного принимают состояние их при давлении 1,013-10 Па (т. е. 1 атм) и данной температуре. Для индивидуальных газов в качестве стандартного принимают состояние их в виде гипотетического идеального газа, фугитивность которого равна единице при данной температуре, и энтальпия вещества в этом состоянии равна энтальпии реального газа при той же температуре и при давлении, равном нулю. Свойства индивидуальных газов при давлении 1,013-10 Па (т.е. 1 атм) частью не слишком сильно отличаются от свойств их в стандартном состоянии, и при расчетах, не требующих высокой точности, обычно пренебрегают этим различием. [c.22]

Свободная энергия Р, теплосодержание И и энтропия 5 чистых веществ зависят от количества, давления, физического состояния и температуры вещества. Если определять стандартное состояние твердого вещества или жидкости как состояние реального твердого тела или жидкости при 1 атм, а стандартное состояние газа — как состояние идеального газа при 1 атм, то для одного моля вещества в определенных стандартных условиях эти свойства зависят только от температуры. Термодинамические характеристики при давлениях, отличающихся от атмосферного, можно рассчитать, используя численные значения этих функций для стандартных условий и основные термодинамические закономерности (уравнение состояния, коэффициент сжимаемости вещества и др.). Влияние [c.359]

Сопоставление тепловых эффектов и проведение термохимических расчетов привело к необходимости введения понятий стандартного теплового эффекта и стандартного состояния вещества. Под стандартным тепловым эффектом понимают его величину при давлении Р° = 1,01325 10 Па (760 мм рт. ст. = 1 атм) — стандартном давлении — и температуре Т К. Так как в настоящее время термохимические исследования чаще всего проводят при 25 С, то в справочных таблицах тепловые эффекты реакции проводят при Т =298,15 К (в дальнейшем для краткости записи 298,- 15 заменяется 298). Стандартный тепловой эффект реакции при 298, 15 К принято записывать в виде Дг//°(298). За стандартное состояние чистого жидкого или твердого (кристаллического) вещества принимается его наиболее устойчивое физическое состояние при данной температуре и нормальном атмосферном давлении. В качестве стандартного состояния для газа принято гипотетическое (воображаемое) состояние, при котором газ, находясь при давлении 1,013 10 Па, подчиняется законам идеальных газов, а его энтальпия равна энтальпии реального газа. Из закона Гесса вытекает ряд следствий, из которых два наиболее широко используются при вычислении тепловых фектов реакции. [c.209]

Если газ идеальный, то равно при всех давлениях и д. Интеграл в правой части уравнения (XII,119) равен нулю при всех давлениях. Летучесть идеального газа равна его давлению. Стандартным состоянием реального газа является состояние идеализированного газа. Тогда понятно, почему в стандартном состоянии летучесть газа равна его давлению. [c.333]

В применении к веществам, находящимся в газообразном состоянии при указанных условиях, в особенности к простейшим газам как водород, кислород, азот и т. д., при достаточно высоких температурах стандартное состояние близко по своим свойствам к реально наблюдаемому. [c.71]

Для газов — состояние идеального газа при стандартном давлении (101325 Па) иногда — реального газа при стандартном давлении. [c.44]

Полученное значение может быть приведено в стандартных таблицах. Понятно, что если по приведенной в таблице энтропии для состояния идеального газа нужно найти энтропию реального газа, нужно из полученного значения вычесть 5 —5" по рис. 6 (т. е. 0,8). Переход к жидкому состоянию уменьшает значение энтропии газа на изменения энтропии при нагреве пара и кипении. [c.57]

Итак, учет свойств реального газа изменяет величину Д5р на—15,9 Дж/(мольХ ХК). Если из стандартных термодинамических таблиц найдена для состояния идеального газа при 0,1 МПа и 373 К энтропия СОа 222,2 Дж/(моль-К), то при тех же температуре и давлении в состоянии реального газа энтропия будет практически той же (5[—51 = 0), а при той же температуре и 100 МПа она уменьшится на 73,3 Дж/(моль-К), т. е. составит 148,9 Дж/(моль-К). [c.58]

При высоких температурах вопрос об основном стандартном состоянии элемента во многих случаях существенно усложняется и выбор его становится еще более условным. Пары серы, селена, фосфора, мышьяка, натрия, калия и некоторых других элементов обладают сложным молекулярным составом, который меняется с температурой. Так, в парах серы содержатся в равновесии молекулы 82, 5б, 83 и другие относительное содержание их зависит от температуры и давления. В подобных случаях чаще всего целесообразно принять в качестве основного стандартного состояния элемента газ, состоящий из молекул одинакового состава. Так, в настоящее время в качестве основного состояния для серы и фосфора иногда принимают газ с двухатомными молекулами, а для лития, натрия и калия — газ с одноатомными молекулами. При наличии необходимых данных расчет свойств реального газа не представляет затруднений. [c.24]

Стандартное состояние для реального газа и конденсированных фаз [c.235]

Предположим, что состояние реального газа определяется точкой а . Затем газ изотермически расширяется от давления Р до Р, соответствующего идеальному газу. Затем сжимают газ, находящийся в идеальном состоянии при давлении Р, до давления 1 атм (10,3 кПа). Это состояние иа рис. 57а и б характеризуется точкой 0. Состояние газа в этой точке определяется как стандартное, для которого fo=P=l. [c.236]

Из рис. 57а и б видно, что в стандартном состоянии свойства идеального и реального газа совпадают (сравни точки а и 0). Стандартное состояние не имеет физического смысла и не отражает реальные свойства газа. Однако в первом приближении можно считать, что свойства реального газа при Р=1 атм (101,3 кПа) практически не отличаются от идеальных. Для газа в идеальном состоянии при всех температурах / = Р и при всех температурах стандартное состояние будет характеризоваться равенством [о=1. С учетом стандартного состояния газа изменение энергии Гиббса определится по формуле [c.236]

Для расчета 5°2эв обычно пользуются (11.22). Это уравнение позволяет вычислить энтропию реального газа 5т при температуре Т и давлении 1 атм, если испарение производилось при нормальной температуре кипения. А чтобы получить абсолютное значение стандартной энтропии S°T(T) (в том числе и 5°2Э8(г)), необходимо ввести поправку, учитывающую отклонение реального состояния газа от идеального. Уравнение для расчета этой поправки получают, сочетая уравнение состояния реального газа с уравнением, дающим зависимость энтропии от давления при постоянной температуре [c.115]

Принято считать, что стандартным состоянием для реального газа при любой температуре Т является состояние гипотетического идеального газа при >о = / о " которое система может по- [c.95]

При температуре стандартным будет состояние, обозначенное на рис. 6.2 цифрой I, а при температуре Т оно обозначено цифрой 2. Переход от стандартного состояния (точка 2) в реальное (точка 5) осуществляется описанным выше способом сначала газ расширяют по изотерме идеального газа до давления Р (путь 2 -> 6), а затем сжимают по изотерме реального газа до давления Р (путь 6 5). Итак, энергия Гиббса состояния реального газа при температуре 7 и давлении Я отличается от энергии Гиббса в стандартном состоянии на величину ДС7 процесса [c.95]

Следовательно, за стандартное состояние в этой ситуации можно принять реальное состояние газа В точных расчетах эти различия, конечно, учитывают. [c.97]

Стандартным состоянием газообразного вещества при любой температуре является состояние гипотетического идеального газа, летучесть которого равна единице, а энтальпия равна энтальпии реального газа при той же температуре и давлении, стремящемся к нулю. [c.216]

Величина выраженная через равновесные парциальные давления в идеальной газовой смеси, есть функция только температуры и не зависит от суммарного давления и парциальных давлений веществ в исходной смеси, т. е. от относительных исходных количеств веществ. Отметим, что величина Кр для равновесной смеси реальных газов зависит от давления. Очевидно, поскольку значение константы равновесия реакции не является произвольным, выбор стандартного состояния для нуля химического потенциала зависит от природы реагирующих веществ в том случае, когда имеется возможность химического взаимодействия между составляющими смеси. В силу этого соображения приведенный выше вывод не выдерживает критики, и поэтому представляет определенный интерес другой вывод закона действия масс, который не требует привлечения стандартных состояний. [c.241]

Стандартное состояние для индивидуального реального газа — [c.271]

При переходе от экспериментальных значений термодинамических функций к стандартным и наоборот надо учитывать отклонения поведения газа при р= атм и данной температуре от поведения идеального газа. Чтобы пояснить, как осуществляется этот учет, обратимся к рис. 2.6, на котором схематично представлены изотермы реального и идеального газов при 25°С. Точка О соответствует стандартному состоянию, точка Л — реальному состоянию газа при р=1 атм. Переход от реального состояния к стандартному осуществляют путем изотермического расширения реального газа до точки В , в которой отклонения от поведения идеального газа становятся ничтожно малыми, и последующего сжатия по изотерме идеального газа до точки О (р= атм). Для этого пути подсчитывают изменение соответствующей термодинамической функции. Если изотермы реального и идеального газов при р<1 атм близки, то поправки на неидеальность малы. Если же отклонения велики, то поправки могут иметь заметную величину. [c.40]

Поскольку все газы при не слишком высоких температурах при р=1 атм в той или иной степени отличаются от идеального, то стандартное состояние любого газа при заданной температуре является гипотетическим. В этом состоянии при р=1 атм газ ведет себя как идеальный. Сказанное иллюстрирует рис. 2.24. Точка А соответствует стандартному состоянию, точки Bl, В2 характеризуют летучесть реальных газов при р= атм. В точках С и s летучесть реальных газов равна единице. Однако соответствующие состояния газов не являются стандартными, так как уф. Это означает, что, хотя в этих точках pV=RT, любое изменение давления (а также V или Т) нарушит это равенство. [c.106]

Для удобства сопоставления тепловых эффектов, а также и других термодинамических функций вводится представление о стандартном состоянии вещества. Для твердых и жидких веществ в качестве стандартных принимаются их устойчивые состояния при внешнем давлении 1 атм. Например, 8 (ромб), С (гр), Ь (тв), Н2О (ж), В последнем случае иногда используется пар. Для газов в качестве стандартного принимается состояние идеального газа при давлении 1 атм. В ряде случаев это состояние весьма далеко от реального. Например, для воды при 25°С стандартное состояние Н2О (пар) является гипотетическим, так как давление [c.34]

За стандартное состояние чистого жидкого или кристаллического (твердого) вещества принимают его наиболее устойчивое физическое состояние при данной температуре и нормальном атмосферном давлении. В качестве стандартного состояния для газа принято гипотетическое состояние, при котором газ при р" = 1,013 10 Па подчиняется законам идеальных газов, а его энтальпия равна энтальпии реального газа. [c.29]

Принимая эти условия за исходные, определяют коэффициент активности газа в данном состоянии, для чего находят избыточную энергию перехода одного моля газа из данного состояния в стандартное. Избыточная энергия представляет разность энергий (работ) перехода реальной и идеальной систем из данного состояния в стандартное. Выбор произвольного стандартного состояния широко используется в термодинамике для оценки любых термодинамических функций и вызван тем, что определить их абсолютное значение нельзя. Так как коэффициенты активности являются функциями от термодинамических свойств системы, естественно, что и для их оценки прибегают к произвольно выбранному стандартному состоянию. [c.15]

За стандартное состояние чистого газа принимают при каждой температуре гипотетическое состояние идеального газа, фугитивность которого при этой температуре равна единице, а энтальпия равна энтальпии реального газа при той же температуре и давлении, равном нулю. Представление о стандартном состоянии газа можно проиллюстрировать следующим мысленным экспериментом (рис. 28) реальный газ, находящийся в произвольном состоянии (точка а), сначала изотермически расширим до бесконечно малого давления Р (см. также рис. 7, с. 43), а затем сожмем по [c.142]

Хотя стандартное состояние не может соответствовать реальному состоянию вещества, при обычных условиях (Р = 1) можно считать, что состояние газа практически не отличается от стандартного. [c.143]

За стандартное состояние чистой конденсированной фазы принимают состояние чистого вещества, находящегося при данной температуре под давлением в 1 атм. Если при Р= 1 для газов f = 1 при всех температурах, то для жидкости (или кристаллического тела) это равенство соблюдается лишь при одной температуре, так как конденсированная фаза находится в равновесии со своим насыщенным паром, давление которого изменяется с изменением температуры. Поэтому для жидкости или кристаллического тела в общем случае а Ф f. По этой причине в качестве стандартного состояния выбирается для каждой температуры реальное состояние жидкости кристаллического веш,ества) под давлением, равным 1 атм. [c.143]

Если реальный газ в стандартных условиях значительно отклоняется от идеального состояния, то необходимо ввести поправку по уравнению (V, 25). [c.407]

Рассмотрим реальные газы. Получим соотношения, позволяющие оценить, исходя из уравнения состояния, обусловленный межмолекулярными взаимодействиями вклад в термодинамические функции газа, а также определить термодинамические функции реальных газов, отсчитываемые от стандартного значения, т. е. значения для гипотетического идеального газа при р° и V° = RT/p°. Вывод основан на том, что при р- -О ]/- <х>) реальный газ, будучи предельно разреженным, ведет [c.157]

Началом отсчета фугитивности реального газа является некоторое стандартное состояние. В качестве стандартного состояния газа при каждой температуре принимается гипотетическое состояние, в котором p=f=. Свойства вещества в стандартном состоянии отмечаются верхним индексом О у соответствующего символа, например фугитивность в стандартном состоянии обозначается как /°. [c.23]

Определить стандартное состояние реального газа (стр. 185). [c.171]

Стандартное состояние для реального газа и конденсиро ванных фаз............ [c.287]

В применении к веществам в газообразном состоянии при стандартных условиях, в особенности к простейшим газам, таким, как водород, кислород, азот и т. д., при достаточно высокой температуре стандартное состояние близко по свойствам к реально наблюдаемому. Однако в случае веществ, состоящих из более сложных молекул, стандартное состояние может значительно отличаться от наблюдаемого, а существование пара при 1 атм и 298,15° К часто оказывается даже невозможным. Так, если еще можно согласиться, что парьг изобутана (/кип =—11,72° С при 1 атм) в стандартном состоянии подчиняются закону идеального газа и действительно могут существовать при 25° С и 1 атм в виде газа, то пары бензола, давление насыщенного пара которого при 25° С равно 42 мм рт. ст., нельзя сжать до 1 атм при этой температуре, так как неминуемо начнется конденсация (при 25° С и 42 мм рт. ст.). Тем не менее в расчетах часто приходится иметь дело с подобного рода гипотетическими процессами, например, сжатие насыщенного пара выше давления насыщения. [c.115]

В этом выражении 5т(г,—абсолютное значение энтропии реального газа, рассчитанное по (11.22) /7 = 1 атм (стандартное состояние) Т — температура, ° К Ркр, Тщ, — соответственно критические давление и температура рассматриваемого вещества Я — универсальная газовая постоянная, равная 1,987 кал1град-моль. [c.116]

Стандартным состоянием газообразных веществ является состояние гипотетического идеального газа, фугитивность (летучесть) которого равна единице, а энтальпия равна энтальпии реального газа при той же температуре и давлении, стремящемся к нулю. За стандартное состояние растворов принимается состояние гипотетического идеального раствора, для которого парциальная мольная энтальпия и теплоемкость растворенного вещества те же, что и для реального бесконечнр разбавленного раствора, а энтропия и энергия Гиббса те же. что и раствора с моляльностью, равной единице [c.64]

Как изменятся термодинамические функции (АН 2% АС 298 И 298 ) молекулярного хлора, если от стандартного состояния перейти к реальному газу, вводя поправку на неидеаль-ность с помощью уравнения Ван-дер-Ваальса при Р = 1 бар и Т = 298,15 К. Критическая температура 144 °С, критическое давление 76,9 бар. [c.45]

Рис. 6.4. Два реальных газа А и В отклоняются от идеалыюсти в разной стспспн, однако они имеют общее стандартное состояние.

Хотя стандартное состояние является гипотетическим, его можно обрисовать как чистое растворенное вещество, в котором, однако, окружение каждой молекулы такое же, как прн бесконечном разбавлении. Польза от такого нескладного определения стандартного состояния та же, что и в случае реальных газов отклонения от идеальности (которые в данном случае означают отклонения от закона Генрн) содержатся только в логарифмическом члене, поскольку стандартное состояние определено отнесением к идеальному поведению. Таким образом, мы должны ввести коэф-ф1щ.нент активности -уч [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология