Метод круговых процессов

В случае использования метода круговых процессов для установления определенной закономерности того или иного явления рассматривается обратимый цикл и к этому циклу применяют уравнения первого и второго начал [c.230]

В технической термодинамике, поскольку содержание предмета сводится к анализу работы различных машин, рассматриваются круговые процессы. Поэтому изучение предмета целесообразно построить на методе циклов. В химической же термодинамике возможно применение и иного метода. Ведь в химии и химической технологии осуществляются процессы, в результате которых система из одного состояния переходит в другое, отличное от исходного. По отношению к практическому применению химического процесса принцип цикла нерационален. Поэтому часто пользуются методом функций, основанным на независимости изменения свойств системы от характера процесса, тем более, что он проще метода круговых процессов. При помощи метода функций можно рассматривать многие сложные задачи, решение которых с помощью метода круговых процессов гораздо труднее и иногда приводит к громоздким операциям. [c.15]

Примеры данных, служащих для расчета величин сродства методом кругового процесса Борна—Габера [c.175]

Каждый ученый, работая в области термодинамики, неизбежно бывает принужден определить свое отношение к использованию в мысленных экспериментах идеализированных тел и механизмов. Благоприятная позиция в этом вопросе делает ученого сторонником метода круговых процессов при отрицательной позиции предпочтение отдается методу потенциалов. [c.200]

Метод потенциалов и метод круговых процессов равноценны, поскольку любой вопрос термодинамики, решенный одним из этих методов, может быть решен также и с помощью другого метода. Но эти методы неравноценны в отношении формальности, строгости и конкретности. В формальном отношении метод потенциалов является более строгим, так как его применение не связано с использованием таких представлений, законность которых почему-либо могла бы вызвать сомнение. [c.200]

Напротив, в методе круговых процессов существенную роль играют полупроницаемые перегородки или другие воображаемые приспособления. Сторонники метода круговых процессов ссылаются на то, что свойства реальных тел, по их мнению, не могут зависеть от того, осуществима в действительности та или иная полупроницаемая перегородка или нет. Конечно, эта мотивировка не убедительна. Если природой наложены принципиальные ограничения на возможность реализовать тот или иной воображаемый механизм, то, игнорируя эти ограничения, мы рискуем привести наши логические построения к противоречию с фактом. Однако в действительности метод круговых процессов, если не было допущено ошибки в рассуждениях, всегда приводил к тем же выводам, что и формально безукоризненный метод потенциалов Гиббса. Это показывает, что идея полупроницаемых перегородок, идеальных светофильтров и других воображаемых механизмов законна как удачный постулат. [c.200]

На примере уравнений (7.74) и (7.76) поучительно было бы сопоставить метод потенциалов с методом круговых процессов. Как известно, оба метода позволяют вывести любую формулу термодинамики. Читатель, который дал бы себе труд сравнить текст настоящего раздела с обоснованием тех же уравнений методом круговых процессов, как это сделано хотя бы в моем Курсе физики (т. I, 107, стр. 428—432 изд. 1959—1963 гг.), вероятно, согласится, чго метод круговых процессов более нагляден и прост, но зато метод потенциалов легче позволяет избежать неточностей в деталях, и поэтому он оказывается как бы более надежным. [c.244]

Для вывода основных уравнений термодинамики используются чаще всего три метода 1) метод полного дифференциала 2) метод круговых процессов 3) метод термодинамических потенциалов. [c.109]

В методе круговых процессов (или циклов) вывод термодинамических соотношений основан на рассмотрении обратимых изотермических процессов, составляющих в целом круговой процесс. В таких процессах начальное и конечное состояния совпадают, поэтому общее изменение внутренней энергии <1и=0, и также равны нулю изменения энтропии и других термодинамических потенциалов. Кроме того, сумма всех теплот в цикле должна быть равна нулю, а, следовательно, должна равняться нулю и сумма всех работ. [c.111]

Другим примером применения метода круговых процессов является вывод уравнения Рауля (см. гл. 8, 11). [c.112]

В главе 5, 8 уравнение изотермы реакции выведено методом круговых процессов. Выведем то же соотношение методом термодинамических потенциалов, аналогично выводу уравнения (72). Рассмотрим газовую реакцию [c.123]

В химической термодинамике существуют разные подходы и методы изложения. Широко распространен метод круговых процессов, на базе которого мы строили до сих пор изложение. Этот метод, особенно благодаря огромному вкладу в теорию энергии решетки кристалла, развитую Борном (гл. IV), является основным и в данной книге. В то же время все большее значение приобретает развитый Гиббсом метод химических потенциалов, особенно в теории твердых растворов. Изящество этого метода давно оценено в химической термодинамике (см. гл. VII). [c.283]

В методе круговых процессов используются представления об энергии как экстенсивном параметре. Величина этой [c.283]

Уравнение Клаузиуса — Клапейрона. Рассмотрим условия равновесия для процессов, в которых не происходит изменений химического состава вещества, но изменяется его фазовое состояние. Теоретически можно найти зави симость между изменениями энтропии и объема, сопровождающими фазовое превращение, и температурным коэффициентом давления. Эта связь выражается уравнением Клаузиуса Клапейрона, которое. можно обосновать различными путями. В термодинамике применяются два основных приема теоретических исследований фазовых переходов метод круговых процессов и метод потенциалов. [c.130]

Метод круговых процессов, с одной стороны, может быть принципиально применен для решения любой задачи, а с другой [c.100]

Понятие об обратимости и широкое использование в физике XIX века метода круговых процессов способствовало развитию у термодинамиков того времени некоторой схоластичности мышления — поисков доказательства существования обратимой энтропии, придумыванию механизмов для проведения обратимых циклов и обсуждению парадоксов и противоречий, возникавших при применении этого аппарата к реальным процессам. Постепенное расширение применений метода термодинамических потенциалов, особенно после обобщения его Гиббсом, изменило это положение. [c.6]

В начале XX в. химическая термодинамика уже представляла собой обширную и быстро развивающуюся область физической химии. Одновременно с Я. Ваит-Гоффом и всей европейской школой его последователей химическую термодинамику развивал в Америке Дн<. Гиббс, который ввел в науку новое представление о так называемых химических потенциалах. На этой основе он разработал общий метод решения физико-химических задач. Этот метод оказался исключительно эффективным и плодотворным. Однако работы Длс. Гиббса были опубликованы в очень малораспространенном американском лсурнале и остаиались плохо известнымрг его современникам. Только в 1911 г. Б. Оствальд открыл Дж. Гиббса ои перевел его труды на немецкий язык л издал их в Европе. С этих пор метод химических потенциалов Гиббса все более вытесняет метод круговых процессов Вант-Гоффа и становится основным методом химической термодинамики. [c.7]

Исходя из развитых им представлений и пользуясь методом круговых процессов, широко применявшимся в то время в термодинамике, ХПредер получил уравнение для растворююсти вещества, если раствор подчиняется закону Рауля. Основанная И. Ф. Шредером теория идеальных растворов имеет примерно такое же значение в учении о растворах, как теория идеальных газов в учении о газах. Свойства реального газа становятся более понятными при сравнении их со свойствами соответствующего идеального газа. Точно так же свойства неидеального раствора яснее раскрывают свою природу при сравнении со свойствами соответствующего идеального раствора. [c.219]

Чем разнообразнее и шире арсенал используемых нами воображаемых идеализированных механизмов, упрощающих мысленные эксперименты, тем плодотворнее метод круговых процессов. В особенности существенным как мне кажется, является следующее если так же свободно, как полупроницаемыми перегородками, пользоваться представлением об идеализированных растворителях (о воображаемьгх, упрощающих расчеты фазах), то метод круговых процессов можно привести к своеобразному синтезу с методом потенциалов. В этом случае главным мысленным экспериментом будет являться равновесие изучаемого реального тела с удобными для решения задачи воображаемыми фазами, а также процессы внедрения реального-вещества в эти воображаемые фазы и извлечения его оттуда. При этом легко могут быть использованы все фундаментальные теоремы теории потенциалов--я сохранена наглядность метода круговых процессов. [c.201]

Это утверждение я называю принципом термодинамической допустимости. Принцип термодинамической допустимости позволяет расширить арсенал вспомогательных идеализированных тел и приспособлений, мысленно применяемых в методе круговых процессов обсуждение правдоподобности таких тел может быть оставлено в стороне, но полет фантазии стеснен требованием, чтобы реализация вымышленных тел не противоречила ни первому, ни рторому началу. [c.201]

Термодинамический метод исследования различных процессов базируется на использовании первого и второго начал термодинамики. Для решения конкретных задач в термодинамике используют два метода метод круговых процессов (циклов) и метод термодинамических потенциалов (характеристических функций). В случае использования метода круго- [c.25]

Применение метода круговых процессов разберем на примере вьтода уравнения максимальной работы химической реакции синтеза аммиака [c.111]

Выведем уравнение Клаузиуса — Клапейрона этими методами. Пусть рассматриваемая система представляет собой жидкость, находящуюся в равновесии с паром. Для исследования фазового перехода жидкость — пар применим метод круговых процессов (рис. 16). Некоторое количество жидкости, например один моль, испарим обратимо и изотермически при температуре Т. Объем системы увеличится на Av, а давление останется постоянным. Система при этом поглощает из внешней среды (термостата) количество теплоты Рь Пусть теперь пар расширяется адиабатически так, чтобы температура понизилась на с1Т, а давление на йр. Сжимая пар изотермически при температуре Т—йТ, снова превратим его в жидкость при этом Рг теплоты будет передано холодильнику. Наконец, адиабатическое сжатие жидкости приводит систему в исходное состояние. Весь круговой процесс представляет собой цикл Карно, прппеденный с участием жидкости и пара. Согласно первому началу 8Q=dU + 8 , и так как йи = 0, то = Работа цикла равна W=Ql + Q2 , с другой стороны, эту работу можно представить как площадь цикла Ш=Аи-йр. Теплота, поглощенная [c.130]

В виде оформленной научной системы, исходящей из работ Карно и закона сохранения и превращения энергии, термодинамика появилась в 50-х годах ХТХ в. в трудах Клаузиуса и Томсона (Кельвина), давших современшле формулировки второго начала термодинамики и введших важнейшие понятия энтропии и абсолютной температуры. Основным методом исследования термодинамики XIX в. был метод круговых процессов. [c.11]

Найдем методом круговых процессов закон изменения поверх-НОС1НОГО натяжения с темиера1урой. Для этого осуществим цикл Карно с жидкой пленкой в проволочной рамке. Изобразим этот цикл на плоскости с координатными осями Г, о (I — поверхность пленки, о—поверхностное натяжение рис. 19). Пусть вначале поверхность пленки равна 2,, натяжение а (точка /). Растянем пленку изотермически до состояния 2. Поверхностное натяжение при эгом не изменится, но так как увеличение [c.99]

Разобранный пример показывает, как в методе круговых процессов используются основные законы термодинамики и уста-напликаются искомые закономерности. [c.100]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология