химический каталог




Курс физической химии. Том I

Автор Я.И.Герасимов

ательного движения является для каждой молекулы шестимерным пространством. Три измерения составляют пространство

импульсов. Если опустить множитель ^т", т. е. измерять координаты точек в

единицах -у, то для точек, распределенных в этом пространстве равномерно по

трем осям координат, координатами являются три целых числа Кх, Ку, К2.

Вектор, выходящий из начала координат и имеющий величину }/~Кх-т-Ку+Кг> изменяя свое направление, опишет сферу, на поверхности которой находятся состояния молекул с равной энергией s. Эта энергия связана со скалярной величиной К уравнением (X, 26), из которого, заменив l2=V2^s, получим:

К = т.

Изменяя энергию на de, получаем для приращения величин К:

dK = + -h

Объем одной восьмой части шарового слоя фазового пространства, заключенного между трехмерными сферами с радиусами К. и (K+dK), равен:

4я/СЗД 4izjT2m3/2t1/2Vds

c{t)de = g ? = —^ ^ (X, 27)

Этот объем шарового слоя, выраженный через число ячеек Л8, равен числу точек, отвечающих сочетаниям целочисленных положительных значений Кх, Ку и К2, т. е. числу микросостояний молекулы, энергия поступательного движения которой в объеме V заключена в пределах между е и e+cfs. Выражение (X, 27) дает объем шестимерного фазового пространства для молекулы, так как три измерения—координаты положения точек—учтены множителем V.

Очевидно, что выражение (X, 27) есть нечто иное, как ct—число ячеек фа-зэвого объема, соответствующего энергии молекулы ti в уравнениях (X, I), (X, 9) и (X, II). Различие заключается в том, что суммирование в уравнении (X, П) по дискретным уровням энергии должно быть заменено интегрированием по шаровым слоям с интервалом энергии е от 0 до ooi

оо оо

/2 - ?/KT А

/ге dt

о о

Взедем для упрощения интегрирования новую величину х;

фТ = «а

получаем:

СО

Q=±2^№LJ^d, (Х.28)

о

71 ^8

Определенный интеграл имеет известное числовое значение, равное , подМ

ставив которое, окончательно получим (с заменой m=-rj—, где М—молекуА

лчрный вес) уравнение (X, 24):

Q ~~ h3c0N)[*

Подставим Q из уравнения (X, 24) в уравнение (X, 15) и найдем выражение для энтропии веществ, молекулы которых имеют только поступательное движение, если включаем в это выражение также члены —/?lnWA+/?lnc0, не связанные с конкретной формой движения*.

Запишем предварительно выражения для lnQn0CT и его производной по Т:

InQnocx. = 1П (^|г? + 4" 1П М + "Г 1П Т + 1П V ~ 1ПС° <Х' 29)

А

RT

Дифференцируя по Г и подставляя У=—-, получаем:

/din QnacT,\ 3 , fd\nV \ 3.1 5 ,Y ш

Подставляем уравнения (X, 29) и (X, 30) в уравнение (X, 15). при этом сокращаются члены с 1пс0, а члены с NA объединяются:

Заменяя 1гн/=1п??+1пГ—lnpt получаем:

А

+ ^R\nT-R\np (К, 32)

Объединяя и вычисляя постоянные члены, не зависящие от индивидуальных свойств вещества, получаем**:

Snocx. = - 2>314 + 4 Я ЫМ + 4" R 1П 7 - * Ш Р + ^ 1П^° (Х' 33)

Сравнивая уравнение (X, 33) с уравнением для энтропии идеального газа (III, 20а), видим, что члены этих уравнений, включающие Тир, совпадают. Энтропийная константа S0 уравнения (III, 20а) может быть вычислена по уравнению

* Точная формула для SnoCT. получается при подстановке значения 0 в уравнение (X, 23), но дополнительные члены, входящие в уравнение (X, 15), все равно должны быть учтены для любых молекул и обычно включаются в величину SnoCT..

** Слагаемое R lngo, связанное с электронным возбуждением, вводится дополнительно к уравнению (X, 32). Об электронном возбуждении см. уравнение (X, 41) на стр. 339.

50 = - 2,314 + -f ^ 1п М + Я lngo (х- 33а)

и оказывается линейной функцией логарифма молекулярного веса. Уравнение (X, 33) дает полную энтропию одноатомных газов и поступательную составляющую энтропии всех газов; оно называется уравнением Закура—Тетроде. Для остальных форм движения расчет должен проводиться по уравнению (X, 23); полученное значение складывается со значением, вычисленным по уравнению (X, 33), так как общие члены R\nNA-rR\nc0 уже учтены в этом уравнении.

Используя уравнения (X, 14) для изобарного потенциала, подставляя Q=QnocT.QBn. и заменяя Qn0CT. по уравнению (X, 24), получаем:

(T-Ul—RT In *У -RT\nQBH. =

= _ RT In 3"°ст.у5/33вн. = _^TlnQ;0CT.QBH. - - RT In Q' (X, 34)

'vA

Здесь Q' есть так называемая полная сумма состояний, включаюСе5/а С^/Ч

Щая QBH. Qn0CT, и множитель —. Произведение QN0CT. • #А Равно

%ост. (см- стр. 333).

Величины энтропии для некоторых одноатомных (полная) и двуатомных (поступательная составляющая) газов, вычисленные по уравнению (X, 33), приведены ниже; для сравнения приводятся величины, найденные из теплоемкостей:

Не Аг Hg Cd На HCl

Для вращательного движения двухатомных молекул имеем: D -—? е — J (J + L)HT • rr-2J+l

УВР. — 2г. ' ВР- 8^2/ » Hi —

страница 125
< 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 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229

Скачать книгу "Курс физической химии. Том I" (6.03Mb)


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

 

 

Реклама
наследование после смерти гражданского мужа
как установить webasto
стилист визажист прически москва курсы
perilla kbfyf гладильная доска

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
(06.12.2016)