Жидкости сумма состояний

Подобным образом были проведены расчеты поверхностного натяжения жидкостей. Применение современных ЭВМ позволяет по данным о е(г) проводить абсолютные расчеты свойств жидкостей. При этом в основном используют два метода. По первому методу молекулярной динамики решаются уравнения Ньютона для коллектива частиц, связанных энергией взаимодействия и обладающих некоторой заданной энергией. Такие расчеты удается делать для больших коллективов частиц (порядка тысяч). По второму методу — методу Монте — Карло — рассчитывают общие суммы состояния системы при заданной энергии взаимодействия и выборе возможных конфигураций расположения молекул друг относительно друга. С помощью ЭВМ были рассчитаны Я(г) термодинамические функции, вязкость, диффузионные характеристики и др. Кроме того, удалось определить характеристики траекторий определенных частиц. Оказалось, что частицы осуществляют весьма малые как бы дрожательные движения, в которых участвуют соседи. Поэтому понятия блужданий в жидкостях приобретают другой смысл, так как в них сразу участвует большое число частиц. Атом смещается тогда, когда его соседи в результате подобного коллективного движения освободят ему место. Теория диффузии в жидкостях, основан- [c.214]

Жидкость, независимо от того, находится ли она в состоянии покоя или движения, обладает некоторым запасом энергии, равным сумме внутренней, потенциальной и кинетической. энергий. [c.134]

Выведем основное дифференциальное уравнение равновесия жидкости, находящейся в состоянии относительного покоя. Поскольку в покоящейся жидкости движение отдельных ее частей друг относительно друга отсутствует, то в уравнении (1.1) следует положить ю = О, что, в свою очередь, означает равенство нулю правой части этого уравнения. Следовательно, для покоящейся жидкости сумма всех векторов сил, действующих на любую массу, мысленно выделенную в общем объеме жидкости, равна нулю [c.29]

Это означает, что возможные адиабатические изменения состояния движущейся жидкости приводят к перераспределению энтальпии и кинетической энергии жидкости. Сумма же этих видов энергии остается неизменной. Очевидно, возможно множество сочетаний значений Я и ш, удовлетворяющих условию (I. 19), соотношение между которыми зависит от условий проведения процесса. [c.17]

Первый способ, впервые примененный при составлении уравнений состояния жидкостей основан на постулировании некоторой модели молекулярного строения аморфной части. При построении этой модели предполагается, что существует ближний порядок и взаимодействующие части молекул (мономерные единицы) расположены в узлах квазикристаллической решетки. Далее рассчитывается энергия взаимодействия в выбранной решетке и (при помощи дополнительного предположения относительно взаимного расположения цепей) сумма состояний ансамбля подобных решеток. Величина давления рассчитывается по известной формуле статистической термодинамики [c.46]

Неоспоримым фактом является то, что многие металлы, у которых слагаемое, обусловленное внутренними степенями, одно и то же для твердого и жидкого состояний, имеют в согласии с вышеприведенными рассуждениями энтропию плавления, лежащую в границах от 1,7 до 2,3 кал/мол-град. В тех случаях, когда имеются данные об ограниченном вращении частиц в твердом состоянии, переходящем в свободное вращение в жидкости, энтропия плавления, как и следовало ожидать, больше 2 кал/моль град. Несмотря на общее согласие изложенных представлений с опытом, в настоящее время считается общепринятым, что при плавлении не происходит перехода от полностью ограниченного к полностью свободному движению молекул, сопровождающемуся увеличением энтропии на величину, равную 2 кал/моль-град [10]. Приведенные выше выражения для суммы состояний (70.49) и (70.50) твердых тел и жидкостей не применимы при температуре плавления, хотя могут давать удовлетворительные результаты соответственно при более низких и более высоких температурах. Позднее будут приведены иные трактовки рассматриваемого вопроса, но пока мы будем пользоваться полученными выше выражениями для сумм состояний. [c.575]

Сумма состояний для жидкости [16]. Сумма состояний жидкости рассматривается как комбинация взятых в соответствующей пропорции сумм состояний молек Л и дырок . Молекулы можно считать занимающими равновесные положения (х-положения), эквивалентные таковым в твердом теле. Принимая, что молекулы в твердом теле ведут себя как простые трехмерные гармонические осцилляторы (локализованные), можно представить сумму состояний для молекулы [см. уравнение [c.616]

Для того чтобы применить уравнение (73.10) к вычислению других свойств жидкости, необходимо получить выражение коэфициента о в уравнении (73.7). Если уравнения для суммы состояний и максимальной работы должны переходить без скачкообразных изменений в соответствующие уравнения для идеального газа, то 8 должно исчезать при больших объемах, так чтобы становилось равным единице. Из измерений вязкости следует, что энергия, необходимая для того чтобы создать дырку в жидкости, больше, чем можно было бы ожидать на основании ее объема. Величина дырки составляет одну шестую размера молекулы, но энергия, необходимая для ее создания, составляет всего одну треть энергии, необходимой для создания дырки молекулярных размеров. На основании приведенных выше соображений, а также соображений, вытекающих из других опытных данных, было предположено, что [c.617]

Теория абсолютных скоростей реакций [1]. Метод исследования химических реакций в растворе при помощи теории абсолютных скоростей реакций в принципе аналогичен методу исследования газовых реакций. Необходимо только, чтобы суммы состояний реагирующих веществ и активированного комплекса отражали влияние среды. Однако при составлении сумм состояний для молекул в жидкой фазе встречаются некоторые трудности, и поэтому оказывается удобнее рассматривать реакции в растворе с менее общей точки зрения. Необходимо отметить, что эти трудности обусловлены исключительно недостаточным знанием свойств жидкостей, так как в тех случаях, когда предмет был изучен достаточно хорошо и можно было написать точные суммы состояний, оказывалось возможным вычислить абсолютные скорости реакций в растворе с тем же успехом, как и для газовой фазы. [c.388]

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]

Свободный объем. Жидкость можно рассматривать состоящей из отдельных молекул, каждая из которых двигается в объеме Vf в потенциальном поле, создаваемом соседними молекулами. Сумма состояний [c.458]

При этом предполагается, что трансмиссионный коэфициент х (стр. 191) равен единице и что можно пренебречь туннельным эффектом (стр. 193). В этом уравнении и Р—суммы состояний на единицу объема для молекулы, находящейся в активированном и исходном состояниях соответственно, причем в Р не входит член, характеризующий поступательную степень свободы, перпендикулярную к барьеру (стр. 190). Если приложена сила, заставляющая течь жидкость, то высота барьера [c.463]

Сумма состояний для молекулы жидкости может быть написана так [ср. уравнение (1)] [c.465]

Здесь (С — С ) — количество газа, требуемое для полного насыщения единицы объема основной массы жидкости, где первоначально равновесная концентрация непрореагировавшего газа А равна Ае, до состояния, при котором его равновесная концентрация станет равна А. Таким образом. С —С представляет собой увеличение концентрации А в свободной и прореагировавшей формах в сумме. Следовательно, коэффициент Ei может быть вычислен исходя из равновесных условий. Отметим лишь, что уравнение (И 1,85) справедливо только при условии равенства коэффициентов диффузии всех компонентов. [c.67]

Обычно процесс растворения сопровождается изменением агрегатного состояния (например, при растворении кристаллических и газообразных веществ в жидкостях). Тогда теплоту растворения можно рассматривать как сумму теплоты соответствующего фазового перехода (ф. п.) и теплоты сольватации [c.136]

Если жидкости взаимно нерастворимы, то давление пара каждой из них останется равным давлению пара ее в чистом состоянии, независимо от присутствия другой жидкости, в каком бы то ни было количестве. Общее давление пара смеси двух взаимно нерастворимых жидкостей равно сумме давлений пара чистых компонентов температура кипения г.сех смесей в такой системе постоянна, пока налицо имеется хоть небольшое количество обеих жидких фаз температура эта будет ниже температур кипения чистых компонентов. [c.325]

Дробление одной жидкости в другой, в которой она нерастворима, происходит в специальных аппаратах - коллоидных мельницах, диспергаторах, гомогенизаторах ". Независимо от конструкции аппарата процесс диспергирования проходит в соответствии с рассмотренным механизмом (по П.А. Ребиндеру). Большие сферические капли в силовом поле деформируются в цилиндрики, на что требуется некоторая затрата работы, т.к. при этом увеличивается запас свободной энергии системы. При определенном соотношении длины и диаметра цилиндрика жидкости, т.е. по достижении так называемых критических размеров, он самопроизвольно распадается на большую и малую капли, что термодинамически выгодно, т.к. в критическом состоянии свободная энергия его больше, чем сумма свободных энергий большой и малой капель (поверхность цилиндра больше суммы поверхностей капель). Процесс продолжается до тех пор, пока большая капля не станет сопоставимой с маленькой (порядка 10 м). [c.55]

Величина ] представляет собой сумму межфазной поверхностной энергии определяемой состоянием монослоя на границе фаз, и свободной энергии /о вблизи поверхности, т. а. / = /а+ / . Объемно-поверхностный вклад обусловлен изменением состояния слоев жидкости вблизи поверхнос-ти раздела фаз. Несмотря на то что вообще > fv, устойчивость системы в большинстве случаев связана именно с изменением так как при образовании агрегатов из твердых частиц граница раздела фаз обычно не исчезает. Поэтому в ходе коагуляции величина а остается практически постоянной, а изменяется причем степень изменения зависит от уменьшения расстояния между частицами. Конечно, все это не относится к эмульсиям, где имеет место коалесценция, то есть слияние частиц с полной ликвидацией первоначально разделяющей частицы межфазной поверхности. [c.19]

X (г) йг, которая затем умножается на число атомов N, разделенное на два, так как мы учитывали каждую связь дважды. Если известна зависимость Я (г) и е (г) от температуры, то можно рассчитать теплоемкость, энтропию, свободную энергию и составить уравнение состояния жидкости. Такого рода расчеты делают и для металлов, хотя в этом случае энергия не может быть представлена как сумма таких взаимодействий. [c.290]

Давление насыщенного пара над раствором из взаимно не смешивающихся жидкостей равно сумме давлений насыщенных паров этих компонентов в чистом состоянии [c.177]

Когда две частицы-диполи А и В попадают в жидкости в одну клетку, они образуют ассоциат А.В в результате диполь-дипольного взаимодействия. Если рассматривать каждую частицу как сферу радиусом /х и Гв с точечным дипольным моментом На и цв. а ассоциат - как бисферу, совершающую вращение вокруг двух осей, перпендикулярных к линии, соединяющей центры сфер А и В, то рассчитанная через суммы состояний константа равновесного образования ассоциата [c.218]

Предполагают, что если вращение молекул в конденсированной фазе ограничено телесным углом со, то только те молекулы пара могут конденсироваться при столкновении с поверхностью, ориентация которых лежит в пределах этого телесного угла. Остальные молекулы отражаются. Отсюда следует, что 3 = со 4я. Величину ю/4л приравнивают также отношению свободных углов б, где б = т. е. является отношением вращате.льиых сумм состояний твердой и газовой фаз. Возможность такой связи между р п б получает некоторое подтверждение из того факта, что статистикомеханическое выражение для давления насыщенного пара содержит б в качестве множителя. Эта связь также была получена рядом авторов на основе теории переходного состояния. Уайли применил это соотношение к жидкостям (гл. VII). [c.208]

Уайли сравнил значения а для испарения некоторых жидкостей с так называемым отношением свободных углов б (это отношение вращательных сумм состояний для пара и жидкости, как объясняется в разделе 1.61). Для этой цели он рассчитал значения б методом Кинкайда и Эйринга. [c.278]

Чтобы выразить производную дР1дУ)т для жидкостей, обратимся к уравнению состояния, которое дает теория свободного объема (теория ячеек) в ее упрощенном варианте, разработанном Эйрингом, Гиршфель-дером и др. [595—597]. Эти авторы показали, что сумма состояний молекулы в жидкости Q)m приближонно монгет быть представлена выражением [c.158]

При решении задач на определение состава газовых смесей обычно бывает удобно использовать технику стакана , описанную в разделе П1 (стр. 27), применительно к задачам на ргкстворы. Для этого на бумаге изображаются два вообража- йых стакана, один из которых соответствует состоянию системы до реакции, а второй — после реакции. В эти стаканы последовательно добавляются смесь газов, причем каждый компонент смеси — отдельно, и все вещества, добавляемые в смесь. Если количественный состав смеси неизвестен, количество одного из компонентов принимается за X. Второй стакан соответствует состоянию системы после реакции. Он условно делится на две части. В одной рисуется все, что остается в сфере реак1щи (газообразные вещества), во вторую уходит все то, что уходит из сферы реакции (твердые вещества и жидкости). Сумма объемов веществ в обоих стаканах должна быть одинакова или различаться на заданную величину. Поясним эту технику на конкретном примере. [c.9]

Эта добавка к логарифму суммы состояний, вызванная нарушением порядка, в согласии с представлением о. переходе от упорядоченного к неупорядоченному состоянию системы может быть сравнена с постоянной добавкой N, требуемой ячеечной моделью (см. параграф 706) при допущении, что для каждой молекулы доступен весь объем жидкости. Если м- 2/4АГ равно нулю, то 1п( " —l,38iV с другой стороны, не может [c.613]

Нефть не в состоянии удовлетворить всем тем требованиям, какие могут представить некоторые специальные задачи техники, но она, в виде своих дериватов, пожалуй, ] иболее универсальна. Это относится и к смазочным маслам. Всяше масло из нефти можно представить состоящим из более или менее вязкой жидкости. На холоду оно прекрасно выполняет свои задачи, но при нагревании вязкость одной может еще лежать в допустимых пределах, в то время как другая уже становится бесполезной в силу текучести. В сумме масло является негодным. В этом отношении растительные масла, как более однородные, выше нефтяных повышение температуры вызывает в них меньшее и более постепенное падение вязкости. Нефтяная техника поэтому вырабатывает, помимо чисто нефтяных продуктов, также и смешанные, и практика во многих случаях показывает их ценность. [c.223]

Для неидеального разбавленного раствора, характеризуемого образованием комплексов из взаимодействующих частиц, в дополнение к основным допущениям решеточной теории жидкостей [4] необходимо потребовать, чтобы число молекул растворителя М значительно превосходило число атомов N растворенного вещества (М N), что позволит по-прежнему пренебречь межкомплексным взаимодействием. Тогда интеграл состояний преобразуется к виду, аналогичному для неидеального газа произведению суммы по состояниям для растворителя и сумм по состояниям для комплексов из / атомов в усредненном поле растворителя 2. В предположении независимости локальной концентрации растворителя вблизи комплекса от П , т. е. сохранения структуры растворителя, 2 - не зависит от П]. [c.17]

Жидкий слой при массообменном режиме применяется в двух вариантах — рафинировочном и плавильном. В обоих случаях для интенсификации массообмена решающую роль играет величина межфазной удельной поверхности,,в свою очередь зависящая от удерживающей способности жидкости по отношению газа или газа по отношению жидкости. Всюду, где это является возможным, предпоч- тнтелен донный, распределенный подвод дутья, так как одна и та же степевь интенсивности массообмена достигается в этом случае при меньшей затрате мощности, а также обеспечивается более равномерная работа слоя по объему (требуется меньший рабочий объем реактора). Вследствие значительных трудностей, возникающих при сжигании жидкого или газообразного топлива в жидком слое, предпочтительна в этом случае реализация полностью автогенного режима генерации тепла за счет окисления примесей шихты. у Взвешенный слой при массообменном режиме может применяться в различных конструктивных вариантах, различающихся соотношением времени пребывания твердой фазы во взвешенном состоянии и в тонком слое (сыпучем или Жидком) на ограждающихся поверхностях. В сумме время пребывания частиц в рабочем пространстве печи должно соответствовать времени технологической обработки. Во взвешенном слое можно осуществлять технологические процессы как обжигового, так и плавильного характера. Осуществление технологической обработки только во взвешенном состоянии (работа печи по режиму пневмотранспорта) возможно только для самых мелких частиц и связано с необходимостью организации пылеулавливания всего материала, подвергнутого тепловой обработке, за пределами рабочего пространства печи. Особые преимущества имеет реализация массообменного режима с использованием взвешенного слоя в аппаратах циклонного типа вследствие их высокой производительности и компактности. [c.200]

Процесс изобарного парообразования состоит из трех основных стадий нагревания воды до кипения, испарения воды при температуре кипения и нагревания образовавшегося сухого насыщенного пара до состояния перегретого пара. Теплота Qпap этого процесса может быть определена как сумма теплот нагр — нагревания воды до температуры кипения исп — изотермического испарения жидкости при температуре кипения с образованием сухого насыщенного пара и Спер — нагревания полученного сухого насыщенного пара до заданного состояния перегретого пара. Однако при использовании скелетных таблиц и тепловых диаграмм эта операция сводится к определению разности энтальпии Япер перегретого пара и энтальпии Яв1 воды в ее исходном состоянии [c.78]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология