Термодинамика чистых веществ

В термодинамике растворов широко применяют уравнения, выражающие изменение свойств с изменением состава. Поэтому парциальные мольные величины в термодинамике растворов играют такую же роль, как и мольные величины в термодинамике чистых веществ . [c.228]

Всякое экстенсивное свойство раствора, например объем, теплоемкость, энтропия и т. п., зависит от его состава. При прибавлении вещества к раствору его состав непрерывно изменяется и поэтому изменение какого-либо свойства раствора зависит от количества прибавляемого вещества. При изучении растворов важное значение имеют парциальные мольные величины, которые в термодинамике растворов играют такую же роль, что и мольные величины в термодинамике чистых веществ. Парциальной мольной величиной -го компонента раствора называется изменение экстенсивного свойства (I/, 5, и, Н, Р, О, Ср, Су) при изменении количества этого компонента на один киломоль при постоянных давлении, температуре и числах киломолей остальных компонентов, т. е. [c.153]

С точки зрения термодинамики, чистым веществом является такое, которое в многофазной системе ведет себя как единственный независимый компонент [115, S. 769]. Хотя последнее определение и тесно примыкает к методам разделения, в практической деятельности оно не может быть использовано. [c.4]

При изучении растворов полезно иметь представление о парциальных величинах. Особенно важное значение имеют парциальные мольные величины, которые в термодинамике растворов играют такую же роль, как мольные величины в термодинамике чистых веществ. [c.194]

Обобщенный технологический оператор Т является совокупностью простейших операторов, соответствующих различным типам процессов химического производства. К ним следует отнести операторы смешения, деления, изменения энтальпии, изменения давления, химического превращения. Оператор деления может быть двух типов простой делитель потоков и выделение отдельных чистых веществ (или фракций). На основании физико-химических и технологических свойств процессов при разработке технологической схемы необходимо выбрать для каждого из них соответствующий оператор Т. Поскольку основные процессы химической технологии базируются на явлениях переноса массы, энергии, кинетики реакций в условиях относительного движения фаз, определяющих гидродинамическую обстановку в аппарате, то математическое описание технологического оператора будет основываться на законах сохранения массы, энергии и импульса, законах термодинамики многофазных систем, законах тепломассопереноса и т. д. На этапе расчета технологической схемы каждому технологическому оператору необходимо сопоставить адекватный в смысле воспроизведения реальных условий оператор математического описания процесса, такой, что [c.76]

Третий закон термодинамики в формулировке Планка определяет предельное значение энтропии для индивидуального чистого вещества с идеальной решеткой при 7 =0К. [c.6]

Формулы (121.8) и (121.9) показывают, что парциальная молярная величина является по сути дела не свойством, а изменением свойства раствора. По физическому смыслу парциальные молярные величины представляют собой изменение экстенсивного свойства раствора при добавлении к нему одного моля компонента при постоянных температуре, давлении и составе. В связи с тем, что парциальные молярные величины представляют собой изменения свойств, эти величины могут принимать значения, которые для свойств чистых веществ являются абсурдными, например, парциальные молярные объемы могут быть отрицательными. Парциальные молярные величины играют важную роль в термодинамике растворов, так как общее свойство аддитивно по отношению к данным величинам. Для парциальных молярных величин остаются справедливыми все термодинамические соотношения, [c.347]

На основании изложенного ясно, что энтропия характеризует термодинамическую вероятность состояния системы. При абсолютном нуле большинство чистых веществ в кристаллическом состоянии находятся в самом низком энергетическом состоянии, которое возможно для системы. Ясно, что оно может реализоваться одним единственным способом. Поэтому в соответствии с (1.44) энтропия чистых кристаллических веществ при температуре абсолютного нуля обращается в нуль. Это утверждение можно рассматривать как формулировку третьего начала термодинамики. [c.23]

Как уже известно, в термодинамике состояние системы, содержащей единственное чистое вещество, вполне однозначно определяется в общем случае тремя независимыми переменными. Например, числом молей п, энергией и и объемом V. Однако с микроскопической точки зрения такая система, скажем один моль какого-либо вещества, содержит около 10 отдельно (в известной мере) существующих индивидуальных молекул. Статистическая механика ставит задачу описания состояния каждой частицы путем указания ее координат и характера совершаемого движения. При этом считается, что движение молекул описывается законами классической механики, применяемыми в форме так называемых канонических уравнений Гамильтона [c.177]

Вопросы теории растворов занимают важное место в термодинамике. Образование растворов существенно изменяет условия протекания химических реакций. Как в природе, так и в технике постоянно приходится иметь дело с растворами, а не с чистыми веществами. [c.79]

При изменении тедшературы одного моля чистого вещества АТ при постоянном давлении, согласно первому началу термодинамики, энергия, которая поглощается или выделяется, равна [c.193]

Третье начало термодинамики позволяет приписать абсолютную энтропию всем чистым веществам при любой температуре. [c.194]

Абсолютная энтропия. Третье начало термодинамики позволяет определить абсолютную энтропию всех чистых веществ при любой температуре. [c.88]

Парциальные молярные величины играют важную роль в термодинамике растворов. Это обусловлено тем, что для п. м. в. остаются справедливыми все термодинамические соотношения, полученные для чистых веществ. Действительно, пусть у, V. х являются термодинамическими параметрами или свойствами чистого вещества, связанными уравнением [c.56]

Термодинамика химическая — изучает химические реакции и фазовые переходы (растворение, испарение и кристаллизация чистых веществ и растворов и обратные им процессы), а также переход энергии из одной формы в другую и от одной части системы к другой в различных химических процессах и т. д. Важнейшими разделами этой науки являются термохимия, учение о химических и фазовых равновесиях, учение о растворах, теория электродных процессов, термодинамика поверхностных явлений и др. В основе Т. х. лежат общие положения и выводы термодинамики (первый закон термодинамики служит основой термохимии, второй закон термодинамики лежит в основе всего учения о равновесиях и др.). [c.135]

В термодинамике растворов электролитов энтальпий-ные характеристики компонентов раствора и раствора в целом принято относить к соответствующим характеристикам бесконечно разбавленного раствора. Это несимметричная система, названная так потому, что состояния растворителя и растворенного вещества в стандартном растворе неодинаковы растворитель находится в состоянии чистого вещества, а растворенный компонент — в состоянии бесконечно разбавленного раствора. В соответствии с определением о. п. м. э. в несимметричной системе есть разность между п. м. э. компонента данного раствора и п. м. э. компонента в бесконечно разбавленном растворе. [c.72]

Использование термодинамики для расчета химических равновесий, описанное в предыдущих главах, относилось к газовым реакциям и реакциям с участием чистых индивидуальных веществ. Между тем и в природе и в технике практически никогда не приходится иметь дело с чистыми веществами. Химически чистые вещества представляют собой лишь предельное состояние, приближение к которому требует больших усилий. Применяемые в новых отраслях техники сверхчистые металлы и полупроводники содержат по несколько атомов примесных элементов на миллион атомов основного материала. [c.96]

В отличие от Н ]л и, можно определить абсолютные значения энтропии, причем для всех чистых веществ при любой температуре. Согласно третьему началу термодинамики, энтропия чистых веи еств, существующих в виде идеальных кристаллов, при температуре О К равна нулю, т. е. при абсолютном нуле достигается полная упорядоченность В идеальном кристалле. [c.98]

Если имеется выражение, связывающее давление, объем и состав раствора при разных температурах (уравнение состояния), то посредством методов термодинамики можно найти химический потенциал компонента как в состоянии чистого вещества, так и в растворе. [c.131]

Сочетания разных фаз в случае чистых веществ весьма разнообразны и сложны, однако с помощью термодинамики их можно систематизировать и предсказывать. Для каждой фазы чистого вещества связь между Р, V и Г выражается уравнением состояния. После обсуждения уравнений состояния газов и критических явлений мы выведем правило фаз и уравнение Клапейрона. [c.83]

Для расчета энтропий различных веществ, а следовательно, и равновесных составов очень полезным оказался постулат М. Планка (1911) энтропия правильно сформированного кристалла чистого вещества при абсолютном нуле температур равна нулю. Благодаря этому постулату, получившему вскоре ввиду его большой важности название Третьего начала термодинамики, появилась реальная возможность расчета абсолютных энтропий из данных о теплоемкости веществ во всех агрегатных состояниях и скрытых теплотах агрегатных и фазовых переходов от абсолютного нуля до данной температуры. Массовые исследования этих свойств позволили составить таблицы абсолютных энтропий различных индивидуальных веществ. Открытием Третьего начала завершилась многолетняя работа ученых по аксиоматике и разработке теоретических основ классической химической термодинамики. [c.318]

Возможности обнаружения примесей также лежат в основе наших представлений о чистоте вещества. Начнем с того, что абсолютно чистых веществ не может быть в принципе. Этот вывод, в частности, следует из термодинамики (из уравнения 10.2 в разд. 10.5). Если концентрация какого либо реагента (примеси, от которой мы хотим избавиться) стремится к нулю, то ДС любой реакции, приводящей к ее удалению, стремится к бесконечности, и полная очистка вещества становится термодинамически невозможной. [c.442]

Напомним, что в химической термодинамике условием концентрационного равновесия двух фаз является не равенство концентраций компонента в двух фазах (или в большем числе фаз), а равенство значений химического потенциала ц,,, = ЭС/З , , где О и й, ( - функция Гиббса и число молей компонента в смеси его с одной и с другой инертной фазами. Существующие методы вычисления значений химического потенциала фаз в широком диапазоне изменения температур, давлений и составов фаз через значения химических потенциалов чистых веществ, через их летучести и т. п., к сожалению, сложны и не достаточно точны для [c.341]

ТЕРМОДИНАМИКА ЧИСТЫХ ТВЕРДЫХ И ЖИДКИХ ВЕЩЕСТВ [c.54]

Термодинамика чистых твердых и жидких веществ 55 [c.55]

Сравнение (129.1) с (124.1) показывает, что в термодинамике реальных растворов активности отводится такое же место, какое в термодинамике идеальных растворов отводится концентрации. Активность поэтому иногда называют эффективной или действующей концентрацией. При определении активности существенное значение имеет выбор стандартного состояния. В термодинамике растворов наибольшее распространение имеют системы стандарных состояний — симметричная и несимметричная. В симметричной системе за стандартное состояние каждого компонента раствора принимается состояние чистого вещества, и в этом состоянии активность каждого компонента принимается равной единице [c.364]

Основным достоинством хроматографии является универсальность метода он пригоден для разделения практически любых веществ. Увеличение толщины слоя адсорбента (высоты хроматографической колонки) позволяет обеспечить высокую степень разделения даже близких по свойствам веществ, ионов. Это значит, что степень разделения можно регулировать. Метод пригоден для работы с макроколичествами и с мнкроколичествами веществ. Хроматографический метод разделения веществ легко поддается автоматизации. Эти достоинства обеспечили широкое прнмепенио хроматографии в производстве и научных исследованиях. В промышленности хроматографию применяют для получения высоко-чистых веществ (редкоземельных элементов, актиноидов и др.). Хроматография широко используется как метод физико-химического исследования. С ее помощью можно изучать термодинамику сорбции, определять молекулярные массы веществ, коэффициенты диффузии, давление паров веществ, удельные поверхности адсорбентов и катализаторов и т. д. Широкое применение хроматография получила в аналитическом контроле различных смесей веществ. Важным преимуществом хроматографии является быстрота и надежность проведения анализа, [c.176]

В этом случае можно использовать категории химической термодинамики для классификации всех веществ (как растворов) по их степени чистоты [4]. Технические продукты и чистые вещества (квалификаций ч. , ч. д. а. и х. ч. ) следует отнести к категории реальных растворов, а особо чистие вещества— к категории предельно разбавленных растворов. При такой классификации появляется новый тип веществ — сверхчистые вещества, поведение примесей в которых уже не может быть описано при помощи законов химической термодинамики. [c.15]

Таким образом, основываясь на положениях химической термодинамики, можно дать характеристику категории особо чистых веществ. Что касается подразделения последних на отдельные группы (марки качества), то эта классификация является условной и определяется исключительно числом нормируемь1х микропримесей и их суммарной концентрацией. [c.28]

Если до сих пор законы термодинамики применялись только к простым физическим процессам, таким, как плавление, испарение, сублимация и сжатие чистого вещества, то следующим шагом должно стать применение этих законов к химическим процессам, таким, например, как разложение вштрита аммония [c.256]

После оптимизации методик согласование расчетных данных осуществляется методами феноменологической термодинамики. Затем производится расчет таблиц данных в заданном интервале температур и давлений. Полученные таблицы могут быть свернуты с помощью алпрок-симиругацих функций полиномиального типа. В тех случаях, когда поставлена задача определения свойств веществ, не входящих в стан -дартный перечень, появляется возможность расчета по структурной формуле вещества (для чистых веществ и их смесей) и по разгонкам для смесей непрерывного состава. [c.4]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология