Давление на энтропию газов

ЭНТРОПИЯ ГАЗОВ И ПАРОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ [c.84]

Анализ уравнения (20) показывает, что энтропия газов и паров при постоянной температуре уменьшается с увеличением давления. [c.84]

Из сравнения данных, приведенных в табл. 10, следует, что, если в случае водорода расхождения между величинами, вычисленными в соответствии с законами идеальных газов и рассчитанными по экспериментальным данным, не превышают 1 — 1,5%, то в случае метана они достигают уже 11 —12%. Таким образом, для расчета величин энтропии газов и паров под давлением лучше пользоваться данными Р—V—Т. [c.85]

Подобным же образом суммарное значение энтропии газа в двух сосудах возрастает при переходе газа из сосуда с большим давлением в сосуд с меньшим давлением и достигает максимального значения, когда давление в обоих сосудах выравнивается. Увеличение энтропии имеет место также при смешении газов. [c.208]

Ур. (VII, 51) и (VII, 52) выражают зависимость энтропии одного моля идеального газа от его объема и давления при постоянной температуре. Они применяются обычно для определения изменения энтропии газа при изотермическом расширении или сжатии его. В этом случае постоянные ks и ks исключаются и [c.231]

Фугитивность и коэффициент активности газа отражают совокупное влияние на G, как изменения внутренней энергии, так и изменения энтропии, которые происходят при изменении парциального давления данного газа в рассматриваемой системе. Тесно связана с фугитивностью и величина активности. [c.235]

Ниже будет показано, что в адиабатических (без подвода тепла) скачках сжатия происходит увеличение энтропии газа,, а в адиабатических скачках разрежения, если бы они существовали, энтропия должна была бы уменьшаться. Этим доказывается законность существования адиабатических скачков давления и одновременно невозможность возникновения адиабатических скачков разрежения (как известно из термодинамики, в конечной замкнутой системе энтропия убывать не может). В полном соответствии с этим находится тот известный факт, что наблюдаемые иногда в действительности скачки разрежения (скачок конденсации, фронт пламени) получаются только при подводе тепла в область скачка, т. е. в таких условиях, когда и при скачке разрежения энтропия газа растет. Нужно заметить, что возникновение скачков разрежения при подводе тепла к газу отнюдь не противоречит процессу, изображенному на рис. 3.1, В самом деле, если в области пониженных давлений В за счет подвода тепла получается температура выше, чем в области 8 [c.115]

Если температура остается постоянной, то на основании (IV.115) приходим к равенству (IV.2), в соответствии с которым при изотермическом расширении газа (когда V2>Vi и In V2/Vi>0) его энтропия увеличивается. Отметим, что если это увеличение объема обусловлено расширением газа в пустоту или в другой газ, находящийся при том е давлении, то газ не совершает при этом никакой работы, а поэтому, как идеальный газ, он не охлаждается, т. е. не нужно подводить к нему теплоту для поддержания постоянной температуры. Однако энтропия газа увеличивается, поскольку рассматриваемые процессы расширения газа есть процессы необратимые, следовательно, должно выполняться неравенство dS>0. [c.119]

Зависимость энтропии газа от давления и объема [c.86]

Зависимость энтропии газа от давления и объема. . Связь и ЛО с максимальной работой процесса, АР и ДО как критерии возможности самопроизвольного протекания [c.333]

Точка Е соответствует температуре кипения жидкости при атмосферном давлении. Площадь, ограниченная кривой ОЕ и ординатами температур плавления и кипения, дает увеличение энтропии при нагревании жидкости между этими температурами. При температуре кипения происходит резкое уменьшение теплоемкости до величины, соответствующей теплоемкости газа (точка К). При испарении энтропия возрастает на величину А5 сп = исп кип- Дальнейшее увеличение энтропии газа определяется величиной площади, лежащей под кривой КЕ. В случае, если в твердом состоянии тело претерпевает полиморфное превращение, то также необходимо учесть соответствующее увеличение энтропии [c.73]

Изложенное означает, что энтропия является мерой неупорядоченности состояния системы. Энтропия растет не только с повышением температуры, но при переходе вешества из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией, например при плавлении (и возгонке) твердого вещества, при кипении жидкости. Ростом энтропии сопровождаются и процессы расширения газа, растворения кристаллов, химическое взаимодействие, протекающее с увеличением объема, например диссоциация соединения, когда вследствие роста числа частиц их неупорядоченность возрастает. Наоборот, все процессы, связанные с увеличением упорядоченности системы, такие как охлаждение, отвердевание, конденсация, сжатие, кристаллизация из растворов, химическая реакция, протекающая с уменьшением объема, например полимеризация, сопровождаются уменьшением энтропии. Возрастание энтропии вещества при повышении температуры иллюстрирует рис. 2.5. Влияние давления на энтропию можно показать на следующем примере при Т - 500 К и р-101 кПа энтропия аммиака составляет 212 Дж/(моль К), при 7 -500 К и р-30300 кПа эта величина равна 146 Дж/(моль-К), т. е. с увеличением давления энтропия снижается, но незначительно. [c.189]

Решение. Допустим, что 1 моль газа опускают с высоты h до /г = 0 при этом его давление изменится от Р до Ро, но температура останется постоянной (так как газ идеален). Поэтому если процесс протекает обратимо, то в соответствии с уравнением (III, 12) изменение энтропии газа будет равно [c.63]

Из этой зависимости можно получить зависимость энтропии газа от давления. Заменяя V на НТ р и объединяя не зависящие от давления величины 5 и RT nRT в одно слагаемое 5 , получаем [c.138]

Поскольку мольная энтропия газа зависит от его мольного объема и, следовательно, от давления, а парциальная мольная энтропия растворенного веш,ества — от его концентрации, то в справочниках приводят для газов величину 5°, входящую в уравнение (9.7), описывающее зависимость энтропии газа от давления, а для растворенных веществ величину Si, входящую в уравнение (9.33), описывающее зависимость парциальной мольной энтропии от концентрации растворенного вещества. Эти величины называют стандартными значениями энтропии. Из величины для газа с помощью (9.7) легко определяется энтропия идеального газа при произвольном давлении. Эта же формула применима для вычисления энтропии компонента идеальной газовой смеси, если вместо Р поставить парциальное давление соответствующего компонента. Из величины S с помощью (9.33) можно вычислить парциальную мольную энтропию растворенного вещества при произвольной концентрации j, если при такой концентрации раствор можно считать идеальным. [c.193]

Так как молярная энтропия газа зависит от его молярного объема и, следовательно, от давления, а парциальная молярная энтропия растворенного вещества — от его концентрации, то в справочниках приводят для газов значения 5°, соответствующие значению энтропии при стандартном давлении (101,325 кПа), а для растворенных веществ— значения S i°, соответствующие парциальной молярной энтропии при определенным образом выбранной стандартной концентрации. Эти значения называют стандартными значениями энтропии. Зная 5° для газа, с помощью (9.7) легко определить энтропию идеального газа при произвольном давлении. При известной 3° с помощью (9.33) можно вычислить парциальную молярную энтропию растворенного вещества при произвольной концентрации Сг, если при такой концентрации раствор можно считать идеальным. [c.220]

Обозначая S - lni T как 5 (энтропия газа в стандартном состоянии), нетрудно получить выражение для зависимости энергии Гиббса идеального газа от давления в виде [c.223]

Изотермическое изменение энтропии газа при его сжатии от бесконечно малого до высокого давления ( о — р) ,. [c.11]

Энтропию газа при любом давлении р вычисляют по уравнению [Л. 2] [c.144]

Конкретные значения /о находим по табличным данным [46, с. 774] для мольной энтропии газов при температуре 298 К и давлении 1 атм, так как при этих условиях колебательные вклады пренебрежимо малы. Итак [c.71]

По удалении диафрагмы образуется смесь С газов той же температуры и того же давления ( с = а = в. Рс = Ра Рв), объем смеси Ус = Уа + Ув- Покажем, что энтропия смеси больше суммы энтропий газов до их смешения [c.146]

Е 1 Если температуры и давления идеальных газов и их смеси одинаковы, а объем смеси равен сумме объемов газов до смешения, то энтропия смеси больше суммы энтропий газов до смешения. [c.146]

Условимся отмечать только индексом фазы величины, относящиеся ко всей фазе (например V, р —объем и давление фазы Ф, 5" —энтропия фазы Ф"), и обозначать индексами фазы и компонента величины, относящиеся к данному компоненту в данной фазе (например р[ — парциальное давление газа Л в фазе Ф, 5"—мольная энтропия газа Л в фазе Ф"). Величины, относящиеся ко всей системе, будут писаться без индексов (например, температура г, свободная энтальпия С всей системы). [c.196]

Таким образом Ф означает унарную фазу, образованную газом А у , 5 — мольные объем и энтропия в этой фазе п г и п — число молей газа Ау. в смеси Ф и общее число молей всех газов в Ф р , р г и р — соответственно давление газа А в фазе Фг, парциальное давление этого газа в смеси Ф и общее давление смеси. [c.366]

Таким образом, в отличие от мольной внутренней энергии и мольной энтальпии при одинаковом давлении в смеси и унарном газе Л-г (т. е, при р = р, ) мольная энтропия газа Л в смеси больше, чем в унарной фазе, образованной этим газом. [c.368]

На основании (IV.I18), производя интегрирование при 7 = onst от состояния 1 с давлением pi до состояния 2 с давлением ра (когда pi>pi), легко убедиться, что при изотермическом понижении давления энтропия газа увеличивается. [c.119]

Диссоциация была изучена фотометрически по увеличению коицеитрации N63 при прохождении адиабатической ударной волны через смесь N204 в газе-носителе N3. Данный метод, как признают, является неточным, и в этой системе энергию активации (а следовательно, и частотный фактор) трудно измерить, но, по-видимому, можно ие сомневаться в том, что частотный фактор превышает величину сек 1. Эта реакция Показывает типичную зависимость от давления. Энтропия активации составляет около 10 кал моль-град, И это легко объяснить, если сопоставить указанную величину с полным изменением энтропии в реакции, составляющим около 45 кал моль -град (стандартные условия 25° С, давление 1 атм). Стандартное изменение энтропии, обусловленное поступательным движением, равно 32,4 кал моль-град, и на долю изменения, обусловлеи-ного вращением и колебанием, остается 12,6 кал моль-град. Последняя величина сопоставима с величиной энтропии активации 10 кал моль-град. Это указывает на то, что переходный комплекс подобен скорее свободно связанным молекулам N02, нежели молекуле N204. [c.232]

В качестве стандартного состояния индивидуальных жидких и твердых веществ принимают состояние их при данной температуре и при давлении, равном 1 атм, а для индивидуальных газов— такое их состояние (большей частью гипотетическое), когда при данной температуре и давлении, равном 1 атм, они обладают свойствами идеального газа. Все величины, относящиеся к стандартному состоянию веществ, отмечают верхним индексом (А//ойр, Нт — Н°п, С р и т. д.) и называют стандартными (стандартная теплота образования, стандартная энтальпия). В области обычных давлений изменение давления слабо влияет на тепловые эффекты реакций и энтальпию веществ, так как внутреняя энергия идеального газа ие зависит от давления, а в конденсированном состоянии сжимаемость веществ мала. Однако многие другие величины, как, например, энтропия газов, сильно зависят От Давления. [c.195]

Справочные данные о значениях термодинамических функций разных веществ относятся большей частью к стандартному состоянию их. Поэтому при сопоставлении термодинамических свойств данного веи1ества в жидком и газообразном состояниях и для расчета изменения этих свойств в процессе испарения нередко возникает необходимость перехода от величин, относящихся к стандартным состояниям жидкости и газа, к величинам, относящихся к равновесным их состояниям. Тепловые эффекты процесса (кроме области высоких давлений и концентрированных растворов) различаются в этом случае незначительно. Однако изменения энтропии (и, следовательно, AG) могут сильно различаться. Энтропия жидкости в стандартном состоянии мало отличается от энтрепии ее в состоянии равновесия с насыщенным паром при той же температуре, и этим отличием можно пренебречь, но для газообразного состояния значения энтропии могут быть весьма различными, так как энтропия газа сильно зависит от давления. Ограничиваясь условиями, в которых допустимо применение законов идеальных газов, и учитывая, что для стандартного состояния газа р— атм, можио, пользуясь ур. (VII, 53), выразить разность между энтропией газа в стандартном состоянии 8° и в состоянии насыщенного пара SpaBH равенством [c.256]

При физической адсорбции энтропия адсорбции многих газов лежит в пределах 80—]00Дж/(моль К). Если принять предельное значение адсорбции Гоо= = 10 моль-см и толщину адсорбционного слоя 5-10 см, то концентрация газа в адсорбционном слое будет равна 10 /5 10 1 = 0,02 моль/см , или 20 моль/л. Если рассматривать газ как идеальный, то уменьшение энтропии газа в результате адсорбции при нормальном давлении газа над адсорбентом будет равно / 1п20 22,4 и 54 Дж/(моль К). Если учесть двухмерное состояние адсорбированного газа, то изменение энтропии будет еще больше. Следовательно, при взаимодействии субстрата с поверхностью катализатора только за счет физической адсорбции изменение энтропии газа Д 5° будет равно 80 Дж/(моль К)- Это равносильно тому, что энергия Гиббса адсорбированного газа, если рассматривать его как идеальный, возрастает примерно на 24 Дж/(моль К), так как при изотермическом сжатии идеального газа ДО + 4- /"Д 5 =0 (см. 71). Тепловой эффект физической адсорбции изменяется в широких пределах. Термодинамические характеристики процесса адсорбции некоторых веществ на саже приведены ниже. [c.641]

Для изолированных систем энтропия является критерием, которым характеризуется возможность направления и предел самопроизвольного протекания любого физического и химического процесса. Согласно законам термодинамики в изолированных системах могут протекать только такие процессы, при которых энтропия систем возрастает, в то время как внутренняя энергия остается неизменной. Процесс может идти самопроизвольно до тех пор, пока энтропия не достигнет максимального для данных условий значения. Так, переход теплоты от более нагретого тела к менее нагретому сопровождается возрастанием энтропии системы, которая достигнет максимального значения тогда, когда температуры обоих тел сравняются. Подобным же образом энтропия газа в двух сосудах возрастает при переходе газа из сосуда с большим давлением в сосуд с меньшим давлением н достигает максимального значения, когда давления газа в обоих сосудах срав- [c.85]

Минимальное термическое расширение имеют образцы, у которых основная потеря массы при тепловом ударе происходит до 400 С. В интервале 400-600 С имеют место основные фазовые превращения внедренного вещества. Характер изменения расширения связан также с летучестью внедренного вещества и соответственно с давлением образующихся газов. Последнее является функцией 1/7 , где Т — температура нагрева ОМСС. Разное фазовое состояние внедренных веществ и их свободных объемов обусловливает их повышенные свободную энергию и энтропию в составе МСС [6-133]. [c.357]

При реакции (V.227), протекающей согласно условию при постоянном давлении, не происходит изменения объема (число молей при реакции не меняется) и, следовательно, отсутствует обмен работой с другими системами. Иными словами, наша система, состоящая из газовой смеси и теплового резервуара, может рассматриваться как изолирования (о = onst, и = onst). Поэтому любое самопроизвольное изменение в такой системе должно согласно (V.225) сопровождаться увеличением общей энтропии, т. е. сумма энтропий газа и резервуара должна увеличиваться, хотя в отдельности энтропия газовой смеси или резервуара могут и убывать. [c.171]

Газы не имеют собственной поверхности и собственного объема, они занимают полностью емкость того сосуда, в который они помещены. Газы обладают неограниченной способностью к расщирению при повыщении температуры и понижении давления. Расстояние между молекулами в газах во много раз больше размеров самих молекул, а межмолекулярные взаимодействия слабы и молекулы движутся практически независимо друг от друга. Расположение частиц в газовой системе почти г/олностью хаотично и энтропия газа намного выше энтропии вещества в других состояниях. [c.10]

Из этих уравнений следует, что энтропия газа увеличивается при возрастании его 7 и V и уменьшается с ростом р. Влияние температуры тем сильнее, чем больше молярная теплоемкость газа. Влияние увеличения V (или уменьшения р) не зависит от природы газа при увеличении объема (уменьшении давления) в 10 раз, при 7 = onst, энтропия 1 моль любого идеального газа увеличивается на 2,3026 7 = 4,574 кал/К = = 19,14 Дж/К. [c.46]

Пример (вопрос 9). Образен водорода заключен в цилиндр, снабженный поршнем сечением 5 см . Он занимает 500 с.м прн комнатной температуре и оказывает давление 2 атм. Каково изуененне энтропии газа прп выдвижении поршня изотермпчееки на 100 см [c.144]

А s t о n J. G., F i n к H. L., В e s t u 1 A. B., P a с e E. L. a. S z a s z G. J. Теплоемкость и энтропия, теплота плавления, теплота испарения и давление пасыщенпого пара 1-бутена. Энтропия стекла в пулевой точке. Энтропия газа на основании молекуля]шых данных. J. Ат. hem. So ., 1946, 68, № 1, 52—57. [c.75]

Из 1.28 видно, что в случае адиабатических процессов (процессы, происходящие без теплообмена dg 0) dS О, т. е. энтропия газа, в котором протекает такой процесс, не меняется. В этом случае процесс называется изоэнтропий-ным, давление и плотность в газе связаны соотношением [c.23]

Примс1> 4-3, Найдите изменение энтропий газа и окружающей сре/ ,ы, сс.ии (1 молей идеального газа расширяются изотермически от объема / до объема Уу а) обратимо б) против внешнего давления р. [c.44]