Студопедия

Главная страница Случайная лекция


Мы поможем в написании ваших работ!

Порталы:

БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика



Мы поможем в написании ваших работ!




ХИМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ.ЛЕТУЧЕСТЬ

Читайте также:
  1. II Термохимический
  2. Индивидуальный противохимический пакет
  3. Клетка. Химический состав.
  4. Клеточная теория. Химический состав клетки.
  5. Металлургический и химический комплексы США
  6. Минеральный и химический состав глин
  7. Минеральный и химический состав магматических и метаморфических пород
  8. Огнетушитель химический пенный ВХП-10
  9. ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
  10. Химический контроль и химическая разведка на ХОО.

ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ

Для внутренней энергии можно записать

dU £ TdS - PdV

(¶U)S,V £ 0 -изохорно-изоэнтропный потенциал

При всех неравновесных изохорно-изоэнтропных процессах внутренняя энергия убывает, когда величина U достигает минимума система приходит в равновесие.

Для энтальпии

dH = d(U + PV) £ TdS + VdP

(¶H)s,p £ 0 - изобарно-изоэнтропный потенциал

dU £ TdS - PdV

dH £ TdS + PdV

dA £ -SdT - PdV

dG £ -SdT + PdV

Эти выражения образуют замкнутую группу, в которой две пары переменных T и S (параметры, связанные с теплотой) и Р и V (параметры, связанные с работой) дают все возможные сочетания.

Частными производными четырех функций при данном характерном для каждой наборе независимых переменных являются основные параметры состояния системы P,V,S и Т. Отсюда вытекает важное свойство этих функций - через каждую из этих функций и ее производные можно выразить в явной форме любое термодинамическое свойство системы. Каждая функция

U = f(S,V) H = f(S,P) A = f(V,T) G = f(P,T)

дает таким образом термодинамическую характеристику системы. Поэтому указанные функции называются характеристическими.

 

 

Все, что сказано было об термодинамических потенциалах, относилось к закрытой системе, в которой масса сохраняется постоянной. При изучении растворов и гетерогенных систем, состоящих из двух или более веществ, необходимо рассматривать открытые системы, где состав и масса могут быть непостоянными вследствие химических реакций и других процессов.

Энергия Гиббса в этом случае является функцией не только Т и Р, но и количеств n1,n2,...ni молей компонентов.

G = f(T,P,n1, n2,....ni)

dG = ()Р,п dT + ()т,ni dP + ()p,т,nj dn1+ +.()p,т,njdni

ni - постоянное число молей всех компонентов

nj - постоянное число молей всех компонентов, кроме одного, изменение которого рассматривается

()p,т,ni = mi - химический потенциал

Химический потенциал, частная производная энергии Гиббса по массе i-того компонента при постоянных Р и Т и массах остальных компонентов.

dGP,T = m1 dn1 + m2 dn2 + ....+ mI dni

dGP,T = S mI dni

Для равновесия S mi dni= 0

Любые равновесные свойства газов можно выразить через химический потенциал

При Т = const

dG = VdP

dm = VdP

m = VdP + C

V =

dm = RT= RT dlnP

m = m0+ RT lnP

m0 - стандартный химический потенциал

m2 - m1 = RT ln

Химический потенциал реального газа можно вычислить двумя способами. Первый способ состоит в том, что для решения уравнения объем газа выражают через давление, используя одно из уравнений реального газа.

(P + ) (v - b) = RT - уравнение Ван-дер Ваальса

Другой способ предложил Льюис. При этом используются те же выражения что и для вычисления химического потенциала идеального газа, но вместо

давления в них подставляют переменную - летучесть или фугитивность - f.

dm = RTd lnf

m = m* + RT lnf

m2 - m1 = Dm = RT ln

Отношение летучести к давлению реального газа называется коэффициентом летучести

g =

f = g P

Коэффициенты летучести вычисляют на основе принципа соответственных состояний. Он заключается в том, что при одинаковых приведенных параметрах все газы обладают приблизительно одинаковыми свойствами. Приведенным параметром называется отношение этого параметра к его критическому значению.

p =

t =

В соответствие с этим принципом при одинаковых приведенных параметрах газы обладают приблизительно одинаковыми коэффициентами летучести. Коэффициент летучести по этому способу определяют при помощи графика

lgg - lgp при разных значениях приведенной температуры.

 


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
УРАВНЕНИЕ ГИББСА-ГЕЛЬМГОЛЬЦА | ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ.ЗАКОН ДЕЙСТВУЮЩИХ МАСС

Дата добавления: 2014-03-11; просмотров: 356; Нарушение авторских прав




Мы поможем в написании ваших работ!
lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.008 сек.