химический каталог




Термодинамическая теория сродства

Автор Т.Де Донде, П.Ван Риссельберг

ормулы (15.15) и (15.16) следует сравнивать с обобщенными выражениями теорем Ле Шателье и Вант-Гоффа (9.21) и (9.22). Формула (15.16') показывает, как могут изменяться числа молей каких-либо двух составляющих k и t при постоянных давлении и температуре, чтобы равновесие при этом не нарушалось.

3. РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТОВ АКТИВНОСТИ И СРОДСТВА СМЕСИ ВАН-ДЕР-ВААЛЬСОВЫХ ГАЗОВ

Уравнение состояния для одного моля ван-дер-ваальсо-вого газа у имеет вид:

!Л-Нв1/«7,)1(»т-*т) = Я7'. (15.17)

где ау и Ьу — константы, характеризующие физическую природу рассматриваемого газа. Уравнение (15.17) можно также записать следующим образом:

Вл=—и -Т-- (15-18)

UT — *f t/2T

Фундаментальные соотношения (4.44) для данного случая можно представить в виде:

(dFJdV)n = -Pi; (15Л9)

(dF,ldT)vi = — ST (15.20)

В случае одного единственного газа у имеем

ъл=У1щ. (15.21)

Объединяя (15.19), (15.21) и (15.18), находим:

(

°1Л =__Z_+. (15.22)

Отсюда после интегрирования будем иметь: F,= -n1RT\og(V-~n,b1)-+ ЦТ,Ъ), (15.23)

где f(T, |) —производные функции переменных Т и |.

Если положить av и 6V равными нулю, то получим выражение для свободной энергии Fy идеального газа [см. (11.65)]. Обозначая звездочкой величины, относящиеся к идеальному газу, будем иметь:

~~n,RT\og V + f(T,t) = F*. (15.24)

Затем из (15.23) получим:

FF* — ti,RT\og[(V- n,b,)IV] - п\ал\У . (15.25)

Формула (15.20) дает возможность вычислить энтропию:

S, = S* + n,Rlog\(V-n,b.)IV] . (15.26)

Полученные формулы обобщим на смесь газов, полагая,, что свободная энергия F и энтропия S смеси подчиняются принципу аддитивности:

==2/V S = S,t (15.27)

i 7

где Fy, Sv — соответственно свободная энергия и энтропия газа при условии, что он целиком занимает объем V при? температуре Т. Формулы (15.27) и (15.25) дают возможность записать:

FF-RTnogKV -~n,b,)jV]- (1/V)21«VV

(15.28)

В соответствии с (15.26) и (15.27) энтропия смеси записывается следующим образом:

S = S* + R 2«7log[( V—. (15.29)

7

Но из (5.32) и (15.28) следует, чтощ = (dFldn,)VT = yi\-RT log [( V- +h TnKV —плЬ — 2плал1\? , (15.30)

В итоге на основании (12.4) получаем:

*log/I = /?7,flogT-T + fr|-2C1flI, (15.31)

где введены мольные концентрации

Ст = лт/У. (15.32)

Формулы (13.37) и (15.35) дают следующее выражение для сродства:

Л = А * - 2 vT [R Т [log + _?т*7_1 - 2Сла,\ .

(15.33)

Сродство Л* для смеси идеальных газов дается выражениями (11.92), (11.94) или (11.96).

4. АСИМПТОТИЧЕСКИЙ МЕТОД РАСЧЕТА СРОДСТВА

Проинтегрируем полный дифференциал свободной энергии от Ff представленный (4.40) в три этапа: от V0, Г°, g° до V0, Г°, g; от У°, Г°, | до У0, Г, ?; от У0, Г, | до V, Т,

где V0, Г°, |° — заранее заданные фиксированные величины.

Имеем:

F (К, 7\?) = F (V\ 1 °Л°) - j Л (7°, Т*Л) d\ - j 5( У0, Г,5) Г - j />( К, ГД) d V. (15.34)

jo у о

Предположим, что уравнение состояния смеси

p = p(V%TA) (15.34')

известно, но функции 5 и Л не даны. Предположим, что «ели V0 стремится к бесконеч

страница 53
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61

Скачать книгу "Термодинамическая теория сродства" (0.96Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
подними настроение мытищи
dell планшет купить
матрас 70х160 детский ортопедический икеа
Компания Ренессанс лестница к 005м - качественно, оперативно, надежно!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.11.2017)