Идеальные газы чистый газ

Смесь идеальных газов, подчиняющаяся уравнению Клапейрона—Менделеева, есть идеальный раствор газов. Внутренняя энергия идеального раствора газов равна сумме внутренних энергий компонентов (каждая из которых равна т. е. внутренней энергии чистого компонента, масса ко- [c.178]

E. Удельная теплоемкость газовых смесей. Теплоемкость смесей идеальных газов может быть рассчитана как значение, усредненное по мольным либо массовым долям, в зависимости от того, какие именно теплоемкости компонентов известны. Для расчета теплоемкостей чистых компонентов можно использовать методы, приведенные в 4.1,3, Для смесей реальных газов необходимо учитывать отклонение их свойств от свойств идеальных смесей. На рис. 2 показано отклонение теплоемкости реальных газов от теплоемкости идеального газа в зависимости от приведенных температуры и давления 53]. [c.176]

Абсолютное значение энергии Гиббса системы определить невозможно, поскольку в энергию Гиббса входит энтальпия. Но ее можно выразить в виде разности энергий Гиббса двух различных состояний, одно из которых принято за стандартное. Энергия Гиббса, связанная с образованием соединения в стандартном состоянии идеального газа, чистой жидкости или в твердом состоянии при давлении 0,1 МПа (1 атм) из элементов, взятых в их стандартных состояниях, называется стандартной энергией образования Гиббса и обозначается надстрочным индексом ( нуль ) AOf°. [c.53]

В таблицах приводятся свойства часто используемых чистых веществ в стандартном состоянии. Стандартными условиями для твердых и жидких веществ считается температура 25 °С и давление 1 атм. Для газов в качестве стандартного принимается такой идеальный газ, фугитивность которого равна 1 атм при температуре 25°С (гипотетическое состояние). [c.135]

Если паровая фаза равновесной системы может быть принята за идеальный газ, а жидкая за идеальный раствор, то = 1 и 7ж = 1 а /с становится равным коэффициенту фугитивности V чистого жидкого -того компонента. [c.49]

Это и есть стандартное изменение свободной энергии в реакции, относящейся к чистым веществам (ц,= р."г, если = 1) при нормальном состоянии К (ж ) —константа равновесия, выраженная в молярных долях. Для идеального газа мы можем связать К (с ) и К (Р1) с К (х ), используя К (х1) и соотношения, вытекающие из законов для идеального газа /> = х Р (Р— общее давление) j= /У = Р1/НТ = х Р/НТ = где V — общий объем К (/),)= К (х ) РД" и К (с ) = К (x ) УД", где Ап — изменение числа молей в реакции. Таким образом, [c.242]

Абсолютные значения энергии Гиббса системы определить невозможно, поскольку в энергию Гиббса входит величина энтальпии. Величину энергии Гиббса можно лишь выразить в виде разности энергий Гиббса двух различных состояний, одно из которых принято за стандартное. В гл. VIII приведены термодинамические величины для стандартного состояния каждого из элементов, входящих в органические соединения, а также данные для некоторых важных неорганических соединений. Аналогичные величины для стандартных состояний органических веществ представлены в виде таблиц в последующих главах. Эти таблицы содержат величины энергии Гиббса, отвечающие образованию соединения в его стандартном состоянии из элементов, находящихся в своих стандартных состояниях. Для соединений в качестве стандартного желательно выбирать такое состояние, которое отвечало бы наибольшему удобству при использовании, поэтому для большинства приведенных соединений в качестве стандартного используется состояние гипотетического идеального газа при давлении 1 атм. Для некоторых соединений, обладающих очень низким давлением пара, термодинамические данные указаны для твердого или жидкого состояния. В принципе стандартное состояние идеального газа можно использовать непосредственно в расчетах при малых давлениях газовой фазы при расчете термодинамических свойств веществ при более высоких давлениях нетрудно внести соответствующие поправки к свойствам вещества в состоянии идеального газа, обусловленные его неидеальным поведением при высоком давлении. Энергия Гиббса, связанная с образованием соединения в стандартном состоянии идеального газа, чистой жидкости или в твердом состоянии при давлении 1 атм из элементов, взятых в их стандартных состояниях, называется стандартной энергией образования Гиббсаи обозначается надстрочным индексом градус AGf. [c.135]

Свободная энергия Р, теплосодержание И и энтропия 5 чистых веществ зависят от количества, давления, физического состояния и температуры вещества. Если определять стандартное состояние твердого вещества или жидкости как состояние реального твердого тела или жидкости при 1 атм, а стандартное состояние газа — как состояние идеального газа при 1 атм, то для одного моля вещества в определенных стандартных условиях эти свойства зависят только от температуры. Термодинамические характеристики при давлениях, отличающихся от атмосферного, можно рассчитать, используя численные значения этих функций для стандартных условий и основные термодинамические закономерности (уравнение состояния, коэффициент сжимаемости вещества и др.). Влияние [c.359]

Сопоставление тепловых эффектов и проведение термохимических расчетов привело к необходимости введения понятий стандартного теплового эффекта и стандартного состояния вещества. Под стандартным тепловым эффектом понимают его величину при давлении Р° = 1,01325 10 Па (760 мм рт. ст. = 1 атм) — стандартном давлении — и температуре Т К. Так как в настоящее время термохимические исследования чаще всего проводят при 25 С, то в справочных таблицах тепловые эффекты реакции проводят при Т =298,15 К (в дальнейшем для краткости записи 298,- 15 заменяется 298). Стандартный тепловой эффект реакции при 298, 15 К принято записывать в виде Дг//°(298). За стандартное состояние чистого жидкого или твердого (кристаллического) вещества принимается его наиболее устойчивое физическое состояние при данной температуре и нормальном атмосферном давлении. В качестве стандартного состояния для газа принято гипотетическое (воображаемое) состояние, при котором газ, находясь при давлении 1,013 10 Па, подчиняется законам идеальных газов, а его энтальпия равна энтальпии реального газа. Из закона Гесса вытекает ряд следствий, из которых два наиболее широко используются при вычислении тепловых фектов реакции. [c.209]

Уравнение (XII, 99) находит применение при решении задач на химическое равновесие, в котором участвуют идеальные газы, чистые или в смеси. Например, рассмотрим снова химическое равновесие, которое устанавливается в смеси идеальных газов хлора, водяного пара, хлористого водорода и кислорода [c.324]

Статистический метод позволил использовать многие из этих величин для расчета термодинамических характеристик при высоких температурах, которые необходимы для осуществления процессов нефтепереработки. Стало возможным найти термодинамические свойства идеальных газов. Экспериментальные теплоты сгорания позволили затем определять величины АЯо, связывающие термодинамические функции реакции и чистых веществ. Применением расчетных и экспериментально найденных характеристик получили свободные энергии и теплоту образования веществ в широких температурных пределах. [c.372]

Газовые смеси находят широкое применение как продукты сгорания в химической технологии, а в последние годы рассматривается применимость газовых смесей в качестве рабочего тела в циклах замкнутых газотурбинных установок [62, 63]. Ввиду большого количества газов и возможной вариации состава компонентов смеси расчет теплообменников и поиск наиболее рационального состава смеси весьма трудоемки. Разработанная выше методика сравнения теплоносителей позволяет поставить задачу об исследовании эффективности различных газовых смесей. При этом необходимо располагать данными по теплофизическим свойствам смесей. Экспериментальное определение этих свойств в зависимости от состава и параметров проведено для сравнительно ограниченного числа смесей. Однако в первом приближении можно определять теплофизические свойства газовой смеси Ср, р, ц и Л, [64] по свойствам чистых компонентов, исходя из предположения, что эти смеси — идеальные газы. [c.113]

Для раствора, пар которого является идеальным газом, но стандартное состояние компонента—не чистый жидкий компонент, а какое-либо другое [c.210]

Значения P =1 могут быть принципиально получены как в резервуарах чистых газов (при выводе закона действия масс по Вант-Гоффу). так и в химически неравновесной смеси идеальных газов, в которой парциальное давление каждого из исходных и конечных веществ равно единице. [c.269]

Свойства газовой фазы. Считая применимыми законы идеальных газов, находим плотности исходной смеси и чистого водорода при условиях в адсорбере [c.70]

Если паровая фаза подчиняется законам идеальных газов, то вместо можно использовать Р, т. е. давление системы. Аналогично при умеренных давлениях вместо /1 можно использовать Р — давление пара чистого компонента. Таким образом, условие равновесия двухфазной системы запишется в виде [c.100]

Это соотношение практически неприемлемо для расчетов, если отсутствуют способы определения фугитивностей через экспериментальные значения составов фаз, температуры и давления. При умеренных давлениях часто предполагается, что паровая фаза подчиняется законам идеальных газов. Тогда фугитивность отдельных компонентов согласно закону Дальтона равна парциальному давлению. Если же к жидкой фазе применимы законы идеальных растворов, тогда в соответствии с законом Рауля фугитивность жидкой фазы пропорциональна концентрации компонента, причем коэффициентом пропорциональности является давление пара чистого компонента при заданных температуре и давлении. [c.104]

Рассмотрим процесс изотермического перехода одного моля компонента i из состояния насыщенного пара над чистой жидкостью при давлении р в состояние насыщенного пара над раствором, содержащим этот компонент в количестве N мольных долей, 1 при давлении p . Допуская применимость к парам законов идеальных газов, можно определить, что для такого процесса [c.309]

Верхний индекс означает, что указанная величина относится к стандартному состоянию. Для газов в качестве стандартного принято состояние идеального газа при давлении 101 325 Па (1 атм), а для конденсированных фаз—-состояние чистого вещества при давлении 101 325 Па (1 атм). В частности, пра температуре 298,15 К стандартным состоянием простых веществ являются для углерода — С (графит), для водорода — На ( . ), для хлора — С1а (г.), для фтора — Ра (г.), для кислорода — Оа (г.), для азота — Ка (г.)1 ВАЯ серы— [c.423]

Если смесь удалена от критической области, то паровая фаза имеет небольшую плотность, т., е. молекулы находятся дальше друг от друга и взаимодействуют реже, чем в жидкой фазе, отличающейся большей плотностью. Поэтому одно из упрощающих предположений заключается в следующем при парожидкостном равновесии все отклонения от идеального поведения относятся к жидкой фазе, а паровая фаза с достаточной точностью может рассматриваться как идеальный газ. Привлекательность этого допущения — в значительном упрощении расчета парожидкостного равновесия действительно, фугитивность /-того компонента в идеальной смеси равна его парциальному давлению, т. е. определяется молярной долей У1 и общим давлением смеси Р. Другое упрощение дает правило Льюиса, согласно которому фугитивность компонента I в паровой смеси пропорциональна его мольной доле, причем коэффициент пропорциональности является фугитивностью паров чистого компонента ( при температуре и давлении смеси. [c.20]

Уравнение (HI, 49) является наиболее общим выражением для закона действия масс. Если конденсированные фазы (жидкие или твердые) представляют собой практически чистые реагенты, то их активности постоянны (при данной температуре) и равны единице. Если газы подчиняются законам идеальных газов, то парциальные летучести в (111,49) могут быть заменены парциальными давлениями (/,- Pi). Если конденсированные фазы — идеальные растворы (твердые или жидкие), то активности реагентов в (III, 49) можно заменить концентрациями (мольными долями и т. п.). [c.140]

Перегонка основана на закономерностях общего давления пара, который находится в равновесии с раствором. Полагаем, что оба компонента неограниченно взаимно растворимы друг в друге и что смесь паров над раствором подчиняется законам идеальных газов давление насыщенного пара чистого второго компонента при данной температуре выше, чем первого компонента р >ру. [c.228]

В простейшем случае, когда два вещества (бинарная смесь) полностью растворяются друг в друге в любых пропорциях, образуя так называемый идеальный раствор, а пары этих веществ ведут себя как идеальные газы, то по закону Рауля давление паров какого-либо из компонентов, находящихся в растворе, равно произведению давления паров его в чистом виде на молекулярную Концентрацию его в растворе [c.171]

В условиях длительной работы при 100 ат, и 195—210 из 1 идеального газа (чистая 100%-ная смесь СОН2 = 11 2) получают 140 г жидких и твердых продуктов и 5—10 г газообразных продуктов. Суммарно из 1 идеального газа образуется около 100 г снежнобелого парафина. [c.131]

С учетом квантовых закономерностей рассмотрим свойства простейшей статистической системы — идеального газа (чисто классическое описание см. в гл. IV). Как мы отмечали, результаты, полученные с помощью классической теории, не вполне удовлетворительны, в особенности для низких температур. Закон равнораспределения энергии, вытекающий из классической теории идеального газа, имеет лишь ограниченную область применимости. Получить более строгие результаты можно, исходя из тех общих соотношений, которые были выведены в гл. VII для квантовых систем. Учтем квантовомеханические закономерности движения на молекулярном уровне и введем квантовые статистические суммы молекул. Однако особенности квантовой статистики, связанные с принадлежностью частиц к классу фермионов или бозонов, принимать во внимание не будем. В гл. VIII было показано, что это вполне допустимо для молекулярных газов. По существу будем пользоваться статистикой Больцмана для случая дискретного ряда состояний [см. (VIII.21)]. Введем лишь в выражение для статистической суммы газа поправку на неразличимость частиц в виде множителя 1/yV . [c.226]

Пары состоят на 98% из этилена, поэтому принимаем их за чистый этилен. Поскольку давление в системе 23 ат, при определогаш объема иароп тюобходимо учесть отклонение от законов идеальных газов. [c.233]

Если же применить (1.81) к паровой фазе, подчиняющейся уравнению идеального газа, то фугитивность чистого компо-непта /i должна равняться давлению р. Подставляя в (1.81) р вместо /i, можно прийти к закону Дальтона (1-24) [c.35]

Рассмотрим установившуюся изотермическую фильтрацию идеального газа в чисто трешиноватом деформируемом пласте, в котором зависимость коэффициента проницаемости от давления линейная (12.8). Эта зависимость представляется естественной для газа, так как при фильтрации газа перепады давления обычно малы. В этом случае функция Лейбензона (12.13) получает следующее выражение (здесь принято Ра = р у. [c.361]

Из этого рассмотрения следует общий вывод о том, что реакция будет ускоряться в растворителях, которые способствуют ассоциации реагентов. Величина, которую следует ожидать для такого рода аффектов, может быть определена для неионных реакций с использованием простой модели раствора. Если принять, что А, В,. .. и X образуют идеальный раствор с растворителем 3, который подчиняется закону Рауля во всем диапазоне составов, то можно написать соотношение между мольной долей Ж г-го компонента смеси и его равновесным давлением пара над раствором р1 = Х1ри где р — давление пара чистого -го вещества при температуре Т. Переходя к концентрациям, имеем для идеальных газов р1 = С рЕТ, в то время как для разбавленных растворов Ж где Уд — молярный объем растворителя, а Сз = 1/Уз — его копцептрация (С относится к раствору, Сга — к газу). [c.432]

В специальных курсах химической термодинамики и физической химии доказывается, что химический потенциал Гиббса каждого компонента в смеси, идеальных газов равен термодинамическому потенциалу (свободной энергии при Р = onst, Т = onst, т. е. Z в принятой здесь транскрипции) одного моля его в чистом виде, т. е. вне смеси при тех же условиях [c.96]

Многообразие вариантов расчета фазового равновесия обусловлено значительным различием свойств разделяемой смеси. Это различие находит отражение в алгоритмах расчета фазового равновесия. Применительно к массообменным процессам в настоящее время накоплен достаточный опыт по расчету равновесия в идеальных и неидеальных системах, однако применение точных моделей часто обусловлено отсутствием экспериментальных данных для оценки параметров корреляционных зависимостей тина уравнений Вильсона и НРТЛ для учета неидеальности жидкой фазы или вириального уравнения для оценки неидеальности паровой фазы. Отсутствие данных приводит к тому, что при расчетах принимаются упрощающие допущения, оценка которых даже не всегда возможна. К распространенным допущениям относительно расчета фазового равновесия относятся паровая (газовая) фаза подчиняется законам идеальных газов, что позволяет отказаться от учета неидеальности и обычно принимается для систем в диапазоне умеренных давлений жидкая фаза подчиняется законам идеальных растворов, что позволяет отказаться от учета неидеальности и определять константы равновесия через давление паров чистых компонентов (это допущение обычно принимается при определении равновесия систем, состоящих из компонентов с близкими свойствами, например членов [c.315]

Абсолютные значения многих термбдинамических - функций (внутренней энергии, энтальпии и др.) для какого-нибудь данного вещества в настоящее время неизвестны, но изменения этих функций при переходе вещества из одного состояния в другое часто могут быть определены. Это дает возможность характеризовать значение рассматриваемой функции в интересующем состоянии по сравнению до значением ее в другом состоянии. Сопоставляя значения функции для различных состояний данного вещества, рассматривают отличие их от значения, относящегося к одному определенному состоянию (стандартное состояние). Так, свойства компонентов в растворах различной концентрации сравнивают со свойствами тех же компонентов в чистом состоянии при той же температуре, свойства неидеальных газов часто сопоставляют со свойствами их в состоянии идеального газа при той же температуре и при том же давлении (или при давлении р=1 атм). [c.183]

Как видно, по форме (126.1) совпадает с известным законом идеальных газов. Уравнение Вант-Гоффа можно получить на основании следующих термодинамических соображений. Растворитель будет проникать в раствор через полупроницаемую перегородку до тех пор, пока не установится равновесие. При равновесии химические потенциалы растворителя в чистом состоянии и в растворе будут одинаковы = Xi- При постоянных температуре и давлении Ц] = = onst, а fil = /(Л, Xi) причем = Р + п, если Р — первоначальное давление, я —осмотическое давлейие. Так как = f(P , Xi), то [c.359]

Теплота испарения (АЯисп сгав)) в большинстве случаев соответствует изменению энтальпин 1 моль вещества в процессе превращения чистой жидкости в идеальный газ при температуре 298,15 К и давлении 101 325 Па (I атм). Индексом р обозначено изменение энтальпии вещества в процессе превращения чистой жидкости в ее насыщенный пар прн температуре 298,15 К (реальный газ), индексом к — изменение энтальпии вещества в процессе превращения чистой жидкости в ее насыщенный пар при давлении 101 325 Па (1 атм) и соответствующей температуре (т. е. в нормальной точке кипения), индексом с — теплота сублимации твердого вещества при температуре 298,15 К- [c.423]

Другой способ вычисления химического потенциала реального газа предложил Льюис. При этом используются те же выражения, что и для вычисления хи.мического пот ициала чистого идеального газа, но вместо давления в них подставляют переменную — летучесть или фугитивность / (1иёас 1у — летучесть) [c.125]

Вант-Гоффа растворенное вещество при малых концентрациях его в растворе ведет себя как идеальный газ и потому имеет определен1юе парциальное давление, называемое о с м о т и ч е с к и м д а и-л е п п е м. Парциальное давление рас-творенного ьеи1,ества проявляется в ударах макромолекул о пористую перегородку н поверхностную пленку жидкости Как известно, парциальное давление паров растворителя над раствором и над чистым растворителем неодинаково. Поэтому при разделении раствора и растворителя пористой перегородкоГ молекулы раствори теля будут переходить через нее в раствор до тех пор, пока перешедшие частицы растворителя не создадут в раст]юре да1 -ления, равного осмотическому. [c.72]

Член, стоящий под знаком суммы в этом уравнении, характеризует изохорный потенциал смеси идеальных газов ири плотности, температуре и составе, соответствующих реальной смеси Е и 81 — соответственно внутренняя энергия и энтропия одного моля -го индивидуального компонента в состоянии идеального газа при стандартном давлении. Интеграл представляет собой разность между изохорным потенциалом реальной смеси и изохорным потенциалом соответствующей смеси идеальных газов. Этот интеграл называют остаточным изохорным потенциалом. Ценность приведенного выражения заключается в том, что изохорный потенциал разделяется на две части, одна из которых рассчитывается по свойствам чистых компонентов в состоянии пдеального газа н другая — по уравнению состояния реальной слмеси. [c.6]