Потенциал абсолютный при постоянном давлении

Фазовые равновесия в гетерогенных системах. Правило фаз Гиббса. Гетерогенными фазовыми равновесиями называются равновесия, устанавливающиеся в физических процессах перехода веществ из одной фазы (простой или смешанной) в другие фазы (простые или смешанные). Такие равновесия наблюдаются при кипении жидкости под постоянным давлением (жидкость пар), плавлении кристаллов (твердое жидкость), при выделении кристаллов из насыщенного раствора соли (жидкость—твердое—пар) и т. д. Термодинамическое равновесие в гетерогенных системах характеризуется сколь угодно длительным сосуществованием нескольких фаз в условиях постоянства давления и температуры при этом концентрации веществ в каждой фазе и парциальные давления не изменяются, т.е. 1 i dn.i = О, и как показано в гл. VII, 8, химический потенциал любого компонента I во всех фазах а, р, у... одинаков, т. е. р, = = [У. =. ... В целом многофазная гетерогенная система в состоянии истинного равновесия имеет минимальное абсолютное значение изобарного потенциала. [c.156]

Рассматривая разупорядочение по Шоттки и по Френкелю как термодинамически равновесный процесс, можно определить концентрации дефектов при заданной температуре, исходя из общего условия равновесия. Этим условием является минимум свободной энергии системы. Поскольку речь будет идти о процессе, протекающем при постоянном давлении, следует пользоваться понятием свободной энергии Гиббса G, или изобарного потенциала. Из общего курса физической химии известно [5], что эта величина равна разности между полной внутренней энергией (теплосодержанием) системы при постоянном давлении, или энтальпией Н, и связанной энергией, которая в свою очередь равна произведению энтропии (S) на абсолютную температуру [c.83]

Принцип Ле Шателье—Брауна только указывает направление смещения равновесия, но не дает возможности провести количественные расчеты. Соотношения, позволяющие проводить расчеты, можно получить, используя термодинамические методы. В термодинамике показывается, что при стремлении термодинамической системы к равновесию при постоянных давлении и температуре изобарноизотермический потенциал 2 = Я— ТЗ стремится к минимальному при данных условиях значению. В выражении для I величина Я — энтальпия системы, 5 — ее энтропия, Т — абсолютная температура. [c.88]

Покажем, что равенство АР = Ат имеет общий характер. Поместим деформируемый металлический образец в жидкость, находящуюся под постоянным давлением Р. Если эффективная сила F , приложенная к торцам образца, произвела абсолютную деформацию чистого сдвига di, то изменение термодинамического потенциала запишется (с учетом изменения внутренней энергии) [c.51]

О уменьшается с увеличением температуры при постоянном давлении. Поскольку 5 для газа больше, чем для соответствующего твердого тела, отрицательный температурный коэффициент изобарного потенциала по абсолютной величине значительно больше для газа, чем для твердого тела. Так как объем системы всегда положителен, то О увеличивается с увеличением Р при постоянной Т. Поскольку У для газа больше, чем для соответствующего твердого тела, коэффициент изменения О с давлением гораздо больше в случае газа, чем в случае твердого тела. [c.63]

Важная термодинамическая функция состояния — энергия Гиббса, характеризующая максимальную полезную работу, которую может произвести система при постоянных давлении и температуре. Эта работа почти всегда связана с химическими реакциями. Если при постоянном давлении химическая реакция сопровождается увеличением объема, система производит относительно малую работу. Например, газы, реагирующие в цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем, будут поднимать поршень с положенным на него грузом. Однако энергия, выделяемая или поглощаемая системой в ходе химической реакции, как правило, гораздо больше энергии, соответствующей объемной работе сжатия или расширения. Основная часть такой химической энергии может быть преобразована в полезную, чаще всего электрическую работу. Остальная энергия (внутренняя энергия системы) выражается произведением абсолютной температуры и еще одной функции состояния, энтропии. Этот термодинамический потенциал характеризует неупорядоченность системы (кристалл более упорядочен, чем жидкость, которая в свою очередь более упорядочена, чем газ два газа, разделенные перегородкой, более упорядочены, чем их смесь, и т. д.). [c.254]

Критическая изобара — изотерма является кривой третьей степени. Первой значащей производной в самой критической точке будет третья [первая и вторая производные от химического потенциала по мольной доле при постоянных давлении и температуре равны нулю, см. уравнения (1.56) и (1.57)]. Очевидно, что чем больше абсолютное значение третьей производной, те.м уже область концентраций вблизи критической точки, в которой химический потенциал компонента мало зависит от состава раствора. Из уравнения (4.53) уже можно видеть, что чем больше значение коэффициента р (ограничиваемся первым членом), тем больше величина производной д. 1 /дМ 2) р, т, к- [c.162]

Чтобы рассчитать константу равновесия при данной температуре, необходимо, кроме приведенного потенциала, знать также АЯ о- Энтальпию реакции при абсолютном нуле АЯ о рассчитывают на основании измерения теплоты реакции при постоянном давлении и какой-то одной температуре надо также знать величины теплоемкостей всех компонентов вплоть до абсолютного нуля и теплоты фазовых переходов. [c.245]

Стандартный потенциал ср зависит от природы электрода и характеризует его электрохимическую активность. Для данного растворителя и заданной температуры величина стандартного потенциала постоянна. Абсолютное значение ф" определить невозможно, так как с помощью вольтметра измеряют только разность потенциалов двух электродов. Поэтому для измерения ф" составляют элемент из стандартного водородного электрода (СВЭ), потенциал которого условно принимают за нуль при любой температуре, и стандартного исследуемого электрода. СВЭ изображен на рис. 11.4. Он состоит из платиновой пластинки, опущенной в раствор кислоты с активностью ионов водорода, равной единице. Платиновая пластинка находится под током газообразного водорода, подаваемого под давлением 1,013-10 Па (1 атм) при постоянной температуре (более подробно о водородном электроде см. 11.9). [c.173]

Расчет стандартного изобарного потенциала реакции. Из общего курса термодинамики [11, 15, 18] известно, что стандартный изобарный потенциал реакции равен разности теплового эффекта ее при постоянном давлении (изменения энтальпии системы) АЯ° и произведения абсолютной температуры на изменение энтропии А5 при взаимодействии веществ в стандартном oi TonHHH при 1 атм [c.270]

Приведенным видоизмененным определением летучести пользуются в применепии к перегонке, желая указать легкость или трудность испарения вещества. В химической термодинамике летучесть компонента jl в газовом растворе выражают общим уравнением р. —Ц д (Т) = ВТ 1а fi, где химический потенциал компонента г в реальном газе, (Г) — химический потенциал этого же компонента в идеальной газовой смеси при давлении, равном единице (1 ат), В — универсальная газовая постоянная, Т — абсолютная температура и / —летучесть компонента I в реальной газовой смеси. В идеальной газовой смеси летучесть компонента совпадает с его парциальным давлением. — Прим. ред. [c.561]

Свободная энергия и энтропия. Если в системе происходит реакция с изменением энтальпии ДЯг, то эта величина может быть представлена как сумма двух членов ДЯт = Д(5т + Д/.т- джЫоль, где ДОт — изменение свободной энергии Гиббса (свободной энергии при постоянном давлении свободной энтальпии изобарно-изотермичес-кого термодинамического потенциала) и Д Lr — изменение связанной энергии. Свободная энергия может быть превращена в работу. Этот член тем больше, чем ниже температура. Связанная энергия пропорциональна абсолютной температуре иначе говоря, AL может быть представлено в виде ТД5 (см. также III.19—III.20). Отсюда [c.266]

Термодинамическими методами можно определить не абсолютное значение химического потенциала, а только разность значений химического потенциала компонента в двух его состояниях при постоянной температуре. Для проведения вычислений удобно значение химического потенциала компонента отсчитывать от того значения, какое химический потенциал имеет в каком-нибудь избранном и фиксированном состоянии компонента — стандартном состоянии. За стандартное состояние компонента в уравнении (1.127) при каждой температуре принято гипотетическое состояние этого компонента в виде идеального газа при давлении в одну атмосферу. [c.46]

В некоторых случаях (переохлажденная жидкость пар, пересыщенный раствор пар и др.) имеются все внешние признаки равновесия фаз, но изобарный потенциал системы не имеет минимального абсолютного значения и поэтому способен уменьшаться далее. Равновесия в таких системах называются метастабильными. Например, вода, охлажденная ниже 0° С, может сохраняться жидкой неопределенно долгое время, причем давление пара воды при Т = onst будет постоянным. Но как только внести в переохлажденную воду малейший кристаллик льда ( затравку ), то начинается быстрая кристаллизация, температура поднимается до 0° С и через некоторое время устанавливается новое постоянное давление пара. Переход в состояние истинного равновесия сопровождается понижением изобарного потенциала. Система, которая сама по себе устойчива и становится неустойчивой только при соприкосновении с определенной фазой, называется метастабильной. Метастабильные равновесия возможны только в области определенных температур и давлений (метастабильная об- [c.156]

Различают изохорно-изотермическнй потенциал АР (изменение свободной энергии системы при постоянном объеме и иостояиной температуре) и изобарно-изотерми-ческий потенциал АО (изменение свободной энергии системы при постоянном давлении и постоянной температуре). Являясь частью внутренней энергии системы, способной превращаться в полезную работу, АР или АО данного химического процесса служат мерой химического сродства реагирующих веществ, т. е. мерой их реакционной способности. Чем больще абсолютные величины АР или АО реагирующей системы, тем полнее вступают в реакцию данные вещества, тем больше значение работы данного химического процесса. Наоборот, вещества, реагирующие между собой недостаточно энергично, претерпевают небольшое изменение свободной энергии. [c.107]

Постоянная интегрирования / не позволяет вычислить непосредственно значение константы равновесия. Для вычисления постоянной интегрирования /, а следовательно, и константы равновесия, существует несколько методов. Одним из таких методов расчета Кр является метод, который основан на применении стандартных таблиц термодинамических функций. В качестве стандартных условий принимают давление Р = 1 атм и температуру Т = 298° К. Стандартные таблицы содержат абсолютные значения энтропии Sms для простых веществ и химических соединений. Величины АНш или AGaos Для химических соединений. Эти величины выражают изменения энтальпии и изобарного потенциала при реакции образования данного соединения из простых веществ. Для простых веществ, устойчивых при стандартных условиях, АЯа98 и AGags принимаются равными нулю. [c.252]

Термодинамической мерой сродства между взаи. 1одействую-щими компонентами является разность термодинамических потенциалов (например, разность изобарно-изотермически.х потенциалов ДО) при постоянных температуре и давлении. Любой самопроизвольный Процесс (химическая реакция или растворснце) протекает с уменьшением нзобарно-изотермического потенциала (Д0<0). Чем больше абсолютная величина ДО, тем полнее протекает процесс, тх м больше сродство между компонентами. Процессы раство рения сопровождаются уменьшением химических потенциалов. Следовательно, разность Д[л, = цг — и связанные с химическим потенциалом величины давления пара над раствором уравнение [c.358]

Термодинамической мерой сродства между взаимодействующими компонентами является разность термодинамических потенциалов (например, разность изобаргно-изотермических потенциалов AG) при постоянных температуре и давлении. Любой самопроизвольный процесс (химическая реакция или растворение) протекает с уменьшением изобарно-изотермиче-ского потенциала (AG<0). Чем больше абсолютная величина ДСг, тем полнее протекает процесс, тем больше сродство между компонентами. Процессы растворения сопровождаются уменьшением химических потенциалов. Следовательно, разность Aii—Hi—и связанные с химическим потенциалом величины [c.346]

Здесь цц, — химический потенциал воды эрг1моль) — парциальный молярный объем воды см /моль) Р — гидростатическое давление (дин/см ) R — газовая постоянная эрг]моль-град) и Т — абсолютная температура. Если клетка погружена в чистую свободную [c.151]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология