Потенциал химической работы

Здесь по аналогии я,- — интенсивная величина — представляет собой потенциал химической работы, а n —экстенсивная величина, количество кмоль превращающейся массы вещества. [c.91]

Потенциал характеризует работу перемещения единицы массы компонента из объемной газовой фазы в поле действия сил материала мембраны градиент этой величины определяет движущую силу массопереноса. В пористых сорбционно-диффузионных мембранах заметное влияние оказывают адсорбционный и капиллярный потенциалы, в непористых — парциальный химический потенциал и химическое сродство. [c.14]

Критерий направления процесса. Для решения вопроса о возможности протекания реакции недостаточно обладать химической интуицией , необходим количественный критерий принципиальной осуществимости процесса. С помощью такого критерия можно определить, насколько далеко идет процесс нельзя ли добиться (и как это сделать) увеличения степени превращения если данное вещество не реакционноспособно, то можно ли создать условия, при которых оно может взаимодействовать с другими веществами как влияют на течение процесса температура, давление, разбавление инертным газом, варьирование концентрации реагентов можно ли заставить изучаемую реакцию протекать в обратном направлении и т. д. В механике большое значение имеет принцип стремления потенциальной энергий к минимуму. Тенденция тела к перемещению сверху вниз определяется разностью уровней в его начальном и конечном положениях независимо от траектории падения. Движение прекращается, когда гравитационный потенциал достигает минимума. Произведение массы тела на изменение гравитационного потенциала равно работе падения тела, которая от пути перемещения не зависит. [c.182]

Абсолютные электродные потенциалы определить трудно. Теоретический подсчет осложняется тем, что переход ионов через поверхность раздела фаз сопровождается не только электрической, но и химической работой. При экспериментальном определении неизбежно образуется электрохимический элемент, состоящий из данного металла в определенном растворе и второго металла, использованного для контакта с этим раствором. Возле поверхности второго металла возникает свой скачок потенциала. [c.234]

Скачок потенциала на границе металл — раствор электролита является результатом перехода заряженных частиц через поверхность раздела фаз. При таком переходе, помимо химической работы, совершается работа электрическая. Соответственно состояние заряженной фазы в расчете на 1 моль компонента I характеризуется так называемым электрохимическим потенциалом [c.315]

Работа выхода ионов из раствора равна реальной энергии сольватации ионов, взятой с обратным знаком, и равна изменению изобарно-изотермического потенциала при этом процессе ь Ои = = — ср- Под величиной реальной энергии сольватации ионов следует понимать сумму работ, возникающих при переносе ионов из вакуума в раствор. Это сумма химической работы сольватации и работы преодоления потенциала на границе раствор — вакуум, т. е. для катионов [c.385]

Электрическая работа — это работа переноса заряда между некоторой разностью потенциалов Л = Дф. Химический потенциал — это работа переноса одного моля вещества (выражаемая обычно в джоулях или калориях). [c.368]

Изобарный потенциал системы имеет такое же значение для химического превращения, как и разность уровней для перетока воды из одного резервуара в другой. Если в реагирующей системе исходные вещества имеют значение изобарного потенциала, характеризующего работу, совершаемую системой при постоянных давлении и температуре, большее, чем значение изобарного потенциала конечных [c.17]

Электрохимический потенциал yLf определяется как суммарная работа переноса частиц г из вакуума в фазу а и, следовательно, поддается экспериментальному определению. Электрохимический потенциал можно разделить на химическую работу 1, т. е. химический потенциал, и электростатическую работу гг ф [c.190]

Таким образом, при выводе все пограничные потенциал>з1 сократились. Оказывается, что э. д. с. зависит только от свойств металлов и химических работ сольватации. Преобразуем это уравнение так [c.720]

Дополнительно к трем уже рассмотренным вопросам возникает еще четвертый вопрос в выражении полного термодинамического потенциала, а также в уравнении для элемента химической работы должны ли мы понимать под величиной tui массу -го компонента по всей системе или массу этого компонента в каждой отдельной фазе системы. Иначе говоря, нужно ли в выражении Z = 2 производить суммирование последовательно для всех [c.233]

Достоинствами стеклянного электрода являются независимость потенциала от присутствия окислителей, быстрота установления потенциала, простота работы. Недостатком является большое омическое сопротивление стеклянной пленки, достигающее нескольких миллионов ом, что требует применения особо чувствительной аппаратуры для измерения э. д. с. Кроме того, стеклянный электрод не может быть использован в щелочных растворах, при pH > 9, так как в этой среде он уже не является водородным электродом и на величину его потенциала начинает оказывать влияние присутствие других катионов, особенно катионов щелочных металлов. В сильно кислых растворах стеклянный электрод тоже не дает простой зависимости потенциала от [Н ]. Указанные особенности стеклянного электрода обусловлены физико-химическими свойствами стекла. [c.300]

Измерять потенциал при электрохимической защите можно любым высокоомным вольтметром. В условиях химического цеха, однако, удобно пользоваться специально разработанными приборами, имеющими пылезащитный корпус в щитовом исполнении и рассчитанными на длительную непрерывную работу. В СССР создан промышленный потенциометр ПП-101 такого типа для измерения потенциала химической аппаратуры в агрессивных электропроводных средах (XIV. 3). [c.207]

Энергетическое состояние заряженной частицы в данной фазе, например частицы X в растворе (х), характеризуется электрохимическим потенциалом частицы Х([х х)- Электрохимический потенциал — это работа перенесения моля частиц X из бесконечности в вакууме внутрь данной фазы. Подобная работа в общем случае состоит из двух слагаемых — химической работы, определяемой химическим потенциалом частицы X в данной фазе ( лх ), и электрической работы, определяемой произведением где гх — заряд частицы X с соответствующим знаком (для электрона е- = — 1), Р — число Фарадея, Ф — внутренний потенциал фазы 5 . Таким образом, электрохимический потенциал равен сумме двух слагаемых [151] [c.57]

Здесь [X,- означает химический потенциал г-го компонента, г,е — его заряд, ф — электрический потенциал фазы. Смысл такого определения электрохимического потенциала очень простой. Он выражает работу переноса электрически заряженной частицы из бесконечности в данную фазу, электрический потенциал которой равен ф. При таком переносе производится работа, которая формально подразделяется на два слагаемых. Первое соответствует химической работе, и ее величина равна химическому потенциалу [х,-. Второе слагаемое выражает электрическую работу переноса частиц с зарядом г,е. Если частица электрически нейтральна, работа ее переноса в данную фазу определится только значением ее химического потенциала ц,-. [c.46]

Электрический потенциал (или, точнее, внутренний электрический потенциал) равен работе, затрачиваемой на перенос единичного заряда (1 Кл), не взаимодействующего химически со средой, из бесконечности в данную точку (здесь — в данную точку раствора). (Эта величина не может быть измерена непосредственно.) [c.82]

Д2 — убыль изобарного потенциала при реакции. Таким образом, э. д. с. обратимого элемента служит мерой максимальной полезной работы (или изменения изобарного потенциала) химической реакции, протекающей в элементе. [c.253]

Изобарный потенциал системы имеет такое же значение для химического превращения, как и разность уровней для перетока воды из одного резервуара в другой. Если в реагирующей системе исходные вещества имеют значение изобарного потенциала, характеризующего работу, совершаемую системой [c.80]

Вс-вторых, авторы предположили, что в растворах, содержащих добавки, поверхностный потенциал раствора полностью определяется присутствующим в нем поверхностно-активным веществом и практически не зависит от концентрации НС1. Такой нивелировке поверхностного потенциала в работах [16, 98J даются два возможных объяснения либо одновременно с образованием монослоя молекул поверхностно-активного вещества на границе раздела раствор/воздух происходит разрушение двойного электрического слоя, обусловленного адсорбцией молекул НС1, либо указанный монослой полностью экранирует адсорбционный слой, образованный молекулярными диполями H I. Если предположение о стабилизации поверхностного потенциала правильно, то изменения компенсирующего напряжения цепи (3.54) в зависимости от концентрации НС1 будут целиком определяться изменением химической активности ионов водорода ajj+> которая в этом случае может быть получена по результатам измерений. [c.81]

Химический потенциал введен Гиббсом (1875) и обозначается символом [X. Физический смысл этого понятия может быть понят на основе представлений об экстенсивных и интенсивных свойствах, произведение которых характеризует тот или иной вид работы, в том числе и химическую. Экстенсивные свойства (факторы емкости) зависят от количества вещества, объема и др. Интенсив -ные свойства (факторы интенсивности) не зависят от количества вещества. К их числу относятся температура, давление, концентрация и др. Фактором интенсивности химической работы служит химический потенциал (х, а фактором емкости — число молей. Тогда работа химических реакций и фазовых переходов выражается как сумма произведений фактора интенсивности на фактор емкости, т. е. в дифференциальной форме Ц с1п1. Учет химической работы приводит к тому, что ё уравнениях (П1.9—111.12) для фазы, масса и концентрация вещесхв в которой может изменяться в результате химических реакций и обмена компонентов с другими фазами, появляются дополнительные члены, равные Например, при независимых переменных р, Т и П, п,2, Из,... выражение для (10 (уравнение П1.12) принимает вид [c.160]

Электрохимически потенциал характеризует энергет реское состояние заряженной частицы, при котором учитывается как электрическая, так и химическая работа переноса iax V- zFg, g, ф, X измеряются дв вольтах, Цэх в джоулях. [c.208]

Электрохимические элементы часто применяют для того, чтобы определить изменение изобарного потенциала химической реакции. Электрическая энергия, вырабатываемая элементом, работающим обратимо, равна полезной работе суммарного процесса, протекающего в элементе, который рассматривается как термодинамическая система. Как известно, полезная работа обратимого процесса является максимальной и равна изменению изобарного потенциала системы AG. Это изменение изобарного потенциала вызвано совокупностью электрохимических реакций на электродах, т. е. суммарной химической реакцией или другими физико-химическими процессами (растворение, выравнивание концентраций, фазовое превращение и т. д.), протекающими обратимо. Если процесс является обратимым, можно заставить элемент работать в условиях почти полной компенсации ЭДС элемента подключением внещ-ней разности потенциалов. При этом можно провести процесс в электрохимическом элементе бесконечно медленно, приближаясь бесконечно близко к состоянию равновесия. Такому процессу и соответствует измеренная величина , зная которую можно вычислить изменение изобарного потенциала системы AG. [c.244]

Самопроизвольное протекание процессов фазовых переходов в дисперсных системах определяется изменением энергии Гиббса системы (значением максимальной работы процесса) ДО = А макс. складывающимся из изменений химического потенциала системы (работы образования объема новой фазы) —Д(х = Лоб и энергии Гиббса при изменении поверхности (работы образования новой поверхности) ДСпов = пов [c.21]

Легкость восстановления хинонов в гидрохиноны и, следовательно, способность хинонов выступать в качестве окисляющих или дегидрирующих агентов характеризуются окислительно-вос--становительным потенциалом Е°, который можно измерить по-тенциометрически. Окислительно-восстановительные потенциалы обычных хинонов, многие из которых используются в качестве окислителей, приведены в табл. 5.5.1. В общем случае 1,2-хиноны имеют более высокие потенциалы по сравнению с 1,4-хинонами, однако они редко используются в качестве окислителей, так как они менее устойчивы, и работать с ними труднее. Электроноакцепторные группы повышают окисляющую способность, и именно этот фактор в сочетании с высокой избирательностью и многосторонностью привел к столь широкому распространению хинонов как окисляющих и дегидрирующих реагентов в синтетической химии (см. разд. 5.5.3). Полициклические хиноны восстанавливаются много труднее (см. табл. 5.5.1) наиболее устойчивым к восстановлению из обычных хинонов является 9,10-антрахинон (16). Ло мере снижения окислительно-восстановительного потенциала химические свойства этих хинонов все более напоминают свойства ароматических кетонов. [c.833]

Первый вопрос идентичен ли химический потенциал, который мы ввели в основное уравнение термодинамики как величину, численно равную химической силе и обратную ей по знаку, тому химическому потенциалу, который мы определили как производную от полного термодинамического потенциала по массе. Нужно доказать, что производная от полного термодинамического потенциала по массе, взятая при неизменном давлении и при неизменной температуре, если перед этой производной поставить знак минус, действительно играет роль обобщенной химической. силы и, будучи умножена на прирост мдссы компонента, выражает химическую работу. Без такого доказательства вовсе не очевидно, что две величины, введенные нами химический потенциал как обобщенная сила и химический потенциал по массе как производная от полного термодинамического потенциала по массе, — действительно идентичны. [c.230]

Пусть имеется многокомпонентная система, состоящая из нескольких фаз и помещенная в термостат при р = onst. Допустим, что мы изменили температуру и давление на систему. Спрашивается, как окажутся связаны друг с другом изменения термодинамических величин, вызванные смещением равновесия. Для частного случая одно компонентной системы ответ на этот вопрос уже был дан в предыдущем разделе при обосновании уравнения Клапейрона Клаузиуса. В более общем виде ответ на этот вопрос дает уравнение Гиббса — Дюгема. Чтобы вывести это ураенение, исходим из выражения (7.50) для дифференциала полного термодинамического потенциала. Ограничим9я анализом неактивированных систем, когда бЛфиз = О, и заменим элемент химической работы, взятый со знаком минус, суммой [c.244]

Во всех этих случаях при переходе из одной фазы в другую заряженной частицы — иона или электрона совершается работа не только против химических, но и против электрических сил, и, следовательно, изменение свободной энергии системы при обратимом введении в нее при Т и Р= onst 1 моля ионов или 1 моля электронов будет складываться из химического потенциала и работы против сил электрического поля. Обозначим эту сумму через i и назовем ее электрохимическим потенциалом. Свободная энергия перехода какого-либо компонента, несущего заряд, из одной фазы в другую будет равняться разности электрохимических потенциалов. [c.9]

При переносе заряженной частицы из бесконечности внутрь фазы внешний потенциал определяет работу по переносу частицы в точку, расположенную непосредственно за внешней стороной фазы. В этой точке разность потенциалов между частицей и избытком заряда в фазе значительно сглажена, а сила зеркального изображения и короткодействуюшие силы еще невелики. Эта точка находится на расстоянии приблизительно 10 —10 см от поверхности (в зависимости от той степени точности, которая требуется для независимости от сил изображения). Работа по перемещению частицы из этой точки внутрь фазы обусловлена химическим и поверхностным потенциалами и называется реальным потенциалом а. Таким образом, [c.198]

Р — число Фарадея (и 9,65 10 Кл/моль). Электрохимический потенциал — мера работы, необходимой для переноса 1 моля (1 грамм-эквивалент) ионов из раствора с данной концентрацией и данным электрическим потенциалом в бесконечно удаленную точку в вакууме. Эта работа складывается из затрат на преодоление сил химического взаимодействия [ао + ЯТ пс и работы по переносу зарядов в электрическом поле гРс . Иногда работу по переносу ионов относят не к грамм-эквиваленту, а к одному иону. В этом случае в правую часть уравнения (ХУП1.1.2) вместо констант Кти Р, относящихся к 1 молю ионов, входят постоянная Больцмана кв 1,38 10 Дж К ) и заряд электрона (е и 1,6 10 Кл) [c.78]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология