Энтропия воды и паров

KI. Вычислите относительную парциальную молярную энтропию воды Д5н,() для 84,5%-ного раствора серной кислоты при 25 С. Давления насыщенных паров воды над водой и над раствором равны 3,167 10 и 5,198 Па соответственно. [c.173]

Если обозначить через Гг. п, То я Т абсолютные температуры греющего пара, рассола и охлаждающей воды, измерение энтропии греющего пара можно представить как Сг. п/7 г. ш рассола — как Со/Т о. а охлаждающей воды — как (Ск + Са)/7 . Общее изменение энтропии системы [c.452]

Здесь h , и — удельные объем, энтальпия, внутренняя энергия и энтропия влажного пара со степенью сухости X Qx — теплота процесса изобарического образования 1 кг влажного пара со степенью сухости Л из 1 кг воды, взятой при 0°С. [c.107]

ДОМ. Например, стандартная энтропия воды 5298=69,96 дж/моль-град, а водяного пара 5298=188,74 дж/моль-град. Стандартная энтропия графита (Ъ,ТА дж/моль-град) больше, чей алмаза (2,38 дж/моль-град), отличающегося особо жесткой структурой. [c.204]

Если испарение происходит в неизолированной системе, т. е. если рассматривается только вода + пар, то изменение энтропии системы не равно нулю (в данном случае положительное и равное 0,15 кДж/(моль-К), т.е. 35,26 э. е.). [c.95]

Энтропия воды больше энтропии льда, но меньше энтропии пара Sr > Во всех фазовых превращениях — сублимации, па- [c.28]

Один моль водяного пара конденсируется при 100° С, вода охлаждается до 0°С и превращается в лед. Чему равно изменение энтропии воды Средняя теплоемкость жидкой воды равна 1,0 кал/(К-г). Теплота испарения в точке кипения и теплота плавления в точке замерзания равны соответственно 539,7 и 79,7 кал/г. [c.75]

Стабильная пара в системе А,ВЦХ,У—HgO не всегда та, которая находится на диаграмме состояния тройной взаимной системы A,B X,Y. Из-за разницы температур эвтоники и эвтектики меньшим изобарным потенциалом может обладать другая пара, а если образуется кристаллогидрат, то изменение энтропии воды при вхождении ее в кристаллогидрат еш,е увеличит вероятность различия стабильных пар [5]. [c.354]

Величиной 5о исходя из уравнения (7.42) можно пренебречь. Примером изменения энтропии может служить система НгО. От 0° до 273° К НгО при нормальном давлении сохраняется в виде кристаллического льда. До 373° К эта система существует как вода, а выше 373° К находится в парообразном состоянии. Для приращения энтропии получается зависимость, изображенная на рис. 7.1. Зная температурную зависимость молярной теплоемкости льда и воды, можно представить энтропию водяного пара как сумму следующих величин (если пренебречь энтропией при абсолютном нуле) [c.112]

При полимеризации тепло обычно выделяется, в этом случае АН имеет знак минус . Энтропия-мера "неупорядоченности. Чем строже порядок, тем меньше энтропия. Да простят нам термодинамики следующую аналогию толпа покупателей в беспорядке осаждает прилавок в магазине. Ее энтропия велика те же покупатели, которые проявили сознательность или под влиянием другого организующего начала приняли цепное строение (попросту говоря, встали в очередь), имеют меньшую энтропию. Энтропия льда ниже энтропии воды, а та, в свою очередь, ниже энтропии водяного пара. [c.62]

Рассмотрим какую-либо однокомпонентную двухфазную систему, например систему вода пар, обе фазы которой находятся в равиовесии при некотором значении давления и температуры. Пусть одна фаза (вода) имеет следующие удельные или мольные значения объема, энтропии, энтальпии и изобарного потенциала 1- , 5ь Я1 и Z. Другая фаза (водяной пар) характеризуется иными значениями тех же величин Уг, 2, Яз и 2г. Данные значения относятся к единице массы вещества. [c.183]

Соответственно степени беспорядка энтропия вещества в газовом состоянии значительно больше, чем в жидком, а тем более — чем в кристаллическом. Например, стандартная энтропия воды S 29s = = 69,96 Дж/град-моль, а водяного пара 5 29s = 188,74 Дж/град-моль. У вещества в аморфном состоянии энтропия больше, чем в кристаллическом (более упорядоченном) состоянии, например для стекловидного и кристаллического SiO 2 стандартные энтропии равны 46,9 и 42,09 Дж/град-моль соответственно. Стандартная энтропия графита (5,740 Дж/град-моль) больше, чем алмаза (2,368 Дж/град-моль), отличающегося особо жесткой структурой. При данном агрегатном состоянии энтропия тем значительнее, чем больше атомов содержится в молекуле. Так, энтропия О3 (г) (238,8 Дж/град моль) больше, чем газообразных О2 (205,03 Дж/град-моль) и О (160,95 Дж/град-моль). [c.171]

В этой таблице указаны удельный объем, энтальпия и энтропия воды (числа над ступенчатой линией) и перегретого пара (числа под ступенчатой линией), а также удельный объем, энтальпия и энтропия насыш.енного водяного пара и температура насыщения (все свойства даны в тех же единицах, что и в табл. I и II). В таблице даны значения свойств от О до 550° С (через каждые 10° С) и от 0,01 до 300 /сг/сл (с постепенно увеличивающимся интервалом от 0,01 до 10 Щсм —в зависимости от величины давления). [c.738]

K. П. Мищенко с сотрудниками удалось установить ряд существенных закономерностей при изучении водных растворов солей (интегральные теплоты растворения, теплоемкости и, в сочетании с измерениями парциальных давлений паров растворителя, энтропийные характеристики) [158—163]. Одним из важнейших является тот факт, что температурные коэффициенты интегральных теплот растворения солей в воде во всех многочисленных изученных случаях отрицательны, т. е. экзотермичность теплот растворения увеличивается с повышением температуры. Это согласуется с тем, что теплоемкости таких растворов всегда значительно меньше, чем аддитивная сумма теплоемкостей компонентов. Вторые же производные теплот растворения по температуре положительны. Избыточные значения парциальных моляльных изменений энтропии воды почти во всей области концентраций положительны, т. е. преобладает разрушающее действие ионов на первичную структуру воды. Это указывает на ведущую роль резко выраженной специфической структуры воды в энергетической характеристике растворов. Чем выше температура, тем слабее проявляется этот фактор. [c.197]

Из измерения давления пара вычислены различные термодинамические характеристики (теплоты возгонки, испарения, теплоты и энтропии плавления кристаллизационной воды, активности, о.н.м. энтальпии и о.п.м. энтропии воды в растворах). [c.16]

Подавляющее большинство полярных остатков (в миоглобине, например, исключение составляют лишь 5 остатков из 77) находится на поверхности. Напрашивается вывод, что полярные и неполярные остатки располагаются в аминокислотной последовательности таким образом, что, с одной стороны, они осуществляют взаимодействия, стабилизирующие отдельные спиральные формы, насыщенные водородными связями, а с другой - обеспечивают термодинамически выгодные контакты между спиралями и взаимодействия спиралей с внешней средой. Иными словами, в глобуле имеет место взаимная стабилизация вторичных и третичных структур. Ионные пары в белках находятся в водном окружении, так как при их образовании освобождаются ориентированные молекулы воды, окружающие заряженные группы. При образовании ионных пар, как установил Козман, энтропия воды возрастает и понижение за этот счет свободной энергии более значительно, чем выигрыш энергии при чисто кулоновском взаимодействии молекул воды с изолированными полярными группами [210]. [c.49]

Гидрофобные взаимодействия, являющиеся по своей природе энтропийным эффектом, не приводят к возникновению каких-либо новых, дополнительных сил, и поэтому выражение "гидрофобные силы" лишено физического смысла. Такие взаимодействия возникают из-за водного окружения молекулы белка и из-за специфической структуры воды. Для полярных и неполярных групп белка гидрофобные взаимодействия играют ориентирующую роль следствием их является образование наиболее предпочтительных внутри- и межмолекулярных контактов между родственными по своей природе группами. Сами же контакты и их эффективности описываются обычными ван-дер-ва-альсовыми взаимодействиями, электростатикой и водородными связями с учетом влияния среды. Водное окружение может способствовать образованию ионных пар или солевых связей, так как при этом освобождается часть ориентированных молекул воды, окружавших заряженные группы, и, следовательно, увеличивается энтропия воды. Показано [4], что в ряде случаев выигрыш энтропии оказывается более значителен, чем ослабление энергии кулоновских взаимодействий зарядов в водном окружении. При добавлении неводных растворителей солевые связи в отличие от гидрофобных взаимодействий усиливаются. [c.242]

В каком из каждых двух примеров выше энтропия а) моль жидкой воды или моль водяных паров при давлении 1 атм и 25°С б) моль сухо- [c.85]

В табл. 18-1 сравниваются теплоты и энтропии испарения ряда распространенных жидкостей. Прежде всего можно заметить, что энтропии испарения всех жидкостей приблизительно одинаковы. Неупорядоченность, вносимая в систему из 6,022 -10 молекул, находящихся в тесном контакте в жидкости, когда их разъединяют при образовании пара из жидкости, сравнительно мало зависит от природы этих молекул. Это обобщение известно под названием правила Трутона, по имени ученого, который установил его эмпирически в XIX в. Наиболее высокие молярные энтропии испарения, превышающие молярные энтропии других веществ на 10-20 энтр. ед., имеют метанол, этанол и вода. Повышенные энтропии испарения этих веществ объясняются тем, что их полярные молекулы удерживаются в жидкости друг возле друга силами диполь-дипольного взаимодействия и водородными связями. Повышенная степень упорядоченности жидкости означает, что для образования из нее газа требуется внести несколько большую неупорядоченность. Поскольку для разъединения взаимодействующих молекул такой жидкости требуется больше энергии, теплота ис- [c.123]

При достаточно низких давлениях твердые вещества также могут непосредственно переходить в паровую фазу этот процесс называется сублимацией. Сублимация - обычное явление для твердого диоксида углерода при давлении 1 атм, и именно по этой причине его принято называть сухим льдом . Обычный лед при таком давлении плавится с образованием жидкости, но холодным зимним утром при сухом воздухе сугробы могут сублимировать, превращаясь непосредственно в пары воды, без предварительного перехода в жидкое состояние. Поскольку энтальпия и энтропия являются функциями состояния, теплота или энтропия сублимации должны представлять собой суммы теплот или энтропий плавления и испарения при той же самой температуре. Например, для воды в предположении, что АЯ и AS при 273 К имеют такие же значения, как и при 298 К, находим [c.124]

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]

Определите изменение энтальпии, внутренней энергии и энтропии при переходе 2,7 кг воды, взятой при Pi = 1,0133 < 10 Па и Г, = 298 К, в пар при Р = 0,50665 Ю Па и Гг = 373 К, С [c.73]

Определите изменение энтальпии, внутренней энергии и энтропии при переходе 2,7 кг воды, взятой при — 1,0133 10 Па и Tj = = 298 К, в пар при Р = 0,50665-10 Па и = 373 К, С С = = 4,187-10 Дж/(кг-К), удельная теплота испарения 2260,98-10 Дж/кг. Считать пар идеальным газом. [c.77]

Определите изменение энтропии, если 100-10 кг воды, взятой при 273 К, превращается в пар при 390 К. Удельная теплота испарения воды при 373 К равна 2263,8-10 Дж/кг удельная теплоемкость жидкой воды 4,2 Дж/(кг-К) удельная теплоемкость пара при постоянном давлении 2,0-10 Дж/(кг-К). [c.89]

Один моль водяного пара конденсируется при 100° С, вода охлаждается до 0°С и замерзает при этой температуре. Найти изменение энтропии, если теплота испарения в точке кипения и теплота плавления в точке замерзания соответственно 539,7 и [c.130]

Пр и м е р 95. При 25°С давление паров воды составляет 23,8 мм рт. ст. Зная Ткип. воды при атмосферном давлении, вычислите средние значения энтальпии испарения и энтропии испарения при 25°С и Ткип. [c.88]

Дж/г) образовавшаяся вода нагревается до температуры 100°С (удельная теплоемкость 4,185 Дж-г -К ) и при температуре 100 °С испаряется в водяной пар (энтальпия испарения 2,26 кДж/г). Рассчитайте суммарное изменение энтропии. [c.245]

С помощью уравнения (235) можно вычислить лишь изменение энтропии, и нельзя сделать никаких выводов о ее абсолютном значении. На основе измерений теплового эффекта реакций при постепенном понижении температуры Нернст установил так называемый тепловой закон (который рассматривают также как третий закон термодинамики) по мере приближения температуры к абсолютному нулю изменение энтропии стремится к нулю. Справедливость теплового закона достоверно подтверждена на опыте. Планк предложил считать энтропию любого вещества при абсолютном нуле равной нулю. Тем самым открывается возможность точно рассчитать энтропию любого вещества при любых температуре и давлении, воспользовавшись уравнениями (244а) и (2446). Например, рассмотрим изменение энтропии воды в зависимости от температуры при постоянном давлении (рис. Б.22). При абсолютном нуле энтропия льда в соответствии с тепловым законом Нернста равна нулю. При возрастании температуры энтропия изменяется пропорционально Р, при дальнейшем повышении температуры обнаруживается более сложная зависимость от Т. В точке плавления энтропия скачкообразно увеличивается на величину энтропии плавления. В интервале О—100 °С энтропия снова непрерывно увеличивается, а при 100 °С обнаруживает скачок, равный энтропии испарения. При температуре 100°С энтропия пара постелен- [c.239]

Энтропия воды больше энтропии льда, но меньше энт-ропип пара 5 >5 >5ир. Во всех фазовых превращениях (сублимации, парообразовании, плавлении, полиморфных превращениях и т. д.), при которых фазы могут находиться в равновесии при температуре превращения, [c.33]

Уменьшение величины межмолекулярных сил может быть достигнуто не только повышением температуры, но и пластификацией полимеров, которая также сопровождается повышением газопроницаемости Согласно представлениям о механизме пластификации , можно считать, что пластификатор уменьшает взаимодействие цепных молекул полимера, в связи с чем увеличивается гибкость цепи полимера и облегчается процесс передвижения участков цепных молекул. Доти ° показал, что пластификация приводит к увеличению lgPo и уменьшению отрицательных значений теплоты и энтропии растворения водяных паров в сополимере винилхлорида и винилацетата. Увеличение энтропии растворения пара в пластифицированном полимере свидетельствует о том, что молекулы воды мигрируют в нем легче, чем в исходном полимере. [c.188]

Статическим методом измерено давление пара над твердыми кристаллогидратами [ЫКОз-ЗНгО, Ьи-ЗНгО, ЫСШ.-ЗН О и Mg(N03)2-6H20] при температурах от 20°С до температур плавления и над их растворами различных концентраций при температурах от 20 до 100° С. Из измеренных величин давления пара вычислены парциальные теплоты возгонки и испарения, парциальные теплоты и энтропии плавления кристаллизационной воды в точках плавления кристаллогидратов, о.п.м. энтальпии и о.п.м. энтропии воды в растворах. [c.297]

Моль пара конденсируется при 100°, вода охла ждается до 0° и замерзает при этой температуре. Найти изменение энтропии воды. Среднюю удельную теплоемкость воды полагать 1,0 кал-град --г 1. Теплота испарения в точке кипения и теплота плавления в точке замерзания 539,7 и 79,7 кал-г 1. Ответ Д5 = —36,9 калх Xгpa5 лtoль . [c.137]

Все три описанные выше реакции протекают, несмотря на необходимость поглощения при этом теплоты, потому, что их продукты обладают большей внутренней неупорядоченностью, чем исходные реагенты. Пары воды характеризуются большей неупорядоченностью и, следовательно, имеют большую энтропию, чем жидкая вода. Гидратированные ионы NH4 и I имеют большую энтропию, чем кристаллический NH4 I. Газообразные NO2 и О2 обладают большей неупорядоченностью и имеют большую энтропию, чем твердый N2O5. Химическая система стремится не только к состоянию с минимальной энергией или энтальпией, но также к состоянию с максимальной неупорядоченностью (вероятностью, или энтропией). На этом основании следует ввести новую функцию состояния, называемую свободной энерг ией, G. [c.68]

Очевидно, что найденное понижение энтропии при возникновении даже сложнейшей биологической структуры — организма человека — на самом деле незначительно. По величине оно эквивалентно, например, уменьшению энтропии при конденсации 170см паров воды. В процессах метаболизма понижение энтропии на 1200 Дж/К с легкостью может компенсироваться увеличением энтропии при окислении 900 г глюкозы. [c.400]

Установлено, что для большого числа жидкостей, молекулы которых не образуют ассоциатов ни в жидкой, ни в паровой фазе, справедливо эмпирическое правило Трутона энтропия испарения жидкости при нормальной температуре кипения составляет 21—22 э. е. Для веществ, ассоциированных в жидкой фазе, Д 5 > Д5трутона (например, для воды Дг,5=26 э. е.). Ес ЛИ же вещество образует ассоциаты в паре, то для него Дг)5< <А5трутона- Примером может служить уксусная кислота (До5 15 э. е.). Тем не менее правило Трутона может быть полезным для оценки теплоты испарения по известной температуре кипения. [c.69]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология