химический каталог




Курс физической химии. Том I

Автор Я.И.Герасимов

цикла на диаграмме р—и. Этот итог противоречит постулату Томсона, и такой цикл, а следовательно, и пересечение адиабат невозможны с точки зрения классически построенного второго закона термодинамики. Таким образом, каждое равновесное состояние системы лежит на определенной, только одной адиабате— изэнтропе системы. Отсюда вытекает, что для любого равновесного состояния системы имеются соседние равновесные состояния, лежащие на других, соседних, хотя и очень близких к исходной, изэнтропах, которые не могут быть достигнуты из исходного состояния адиабатным путем. Каратеодори принял положение о наличии для каждого равновесного состояния системы таких недостижимых адиабатных соседних равновесных состояний за исходный постулат (аксиому) второго закона и показал, используя довольно сложные математические приемы, что из этого постулата можно получить вывод о наличии для элементарной теплоты интегрирующего множителя, зависящего только от температуры, который делает элементарную теплоту полным дифференциалом функция состояния. Таким образом доказывается, что есть такая функция состояния (энтропия), дифференциал которой всегда может быть получен путем умножения элементарной теплоты процесса на множитель, в качестве которого можно выбрать ЦТ. Дальнейшее развитие вопроса совпадает с классическим. При формальных достоинствах общности такой способ изложения второго закона невыгодно отличается от классического тем, что исходный постулат оторван от реальных природных процессов.

Принцип Каратеодори очень близок к утверждению, что существует функция состояния системы, остающаяся постоянной при равновесном адиабатном изменении системы. Одной из форм постулата—второго закона термодинамики—может быть постулативное утверждение о существовании функции состояния—энтропии, изменения которой связаны с равновесным теплообменом.

Следует обратить внимание читателя на метод изложения основных вопросов второго закона, предложенный К. А. Путиловым, который своеобразно разрабатывает классические представления.

§ 1С*. Термодинамика неравновесных процессов

Рассмотренные выше соотношения, вытекающие из второго закона термодинамики, могут быть применены для расчетов только равновесных процессов, ибо в этом случае они выражаются равенствами. Для неравновесных процессов классическая термодинамика дает соотношения, которые выражаются неравенствами и поэтому не могут быть использованными для расчетов этих процессов.

Такую возможность дает термодинамика неравновесных (т. е. необратимых) процессов, которая получила в последнее десятилетие значительное развитие.

Построить общую термодинамику неравновесных процесс о в возможно лишь путем введения дополнительных постулатов и использования времени в качестве новой независимой переменной.

Неравновесные процессы возникают при наличии между разными частями системы конечных разностей значений таких параметров, как температура, давление, концентрации, электрический потенциал.

Простейшими необратимыми процессами являются такие, при которых неравновесное распределение значений какого-либо параметра или нескольких параметров по объему системы постоянно во времени, а следовательно, постоянны в каждой точке системы и градиенты этих параметров (падения величин параметров на единицу длины в каком-либо направлении). При этом перемещение теплоты, электричества, масс вещества вдоль линий градиента происходит с постоянной во времени скоростью. Эти процессы называются стационарными.

Количество перемещающегося через известную площадь в единицу времени электричества, теплоты, вещества называется потоком*.

Движущей силой процесса являются градиенты факторов интенсивности, называемые в общем случае обобщенными силами.

Величина потока пропорциональна соответствующей обобщенной силе. Например, при протекании постоянного тока по проводнику поток электронов * (сила или плотность тока) пропорционален градиенту электрического потенциала <Ь, т. е. напряжению электрического поля вдоль проводника:

DT db

где е—количество электричества; Z—время; У—коэффициент пропорциональности, которым является коэффициент электропроводности проводника; Х— координата длины проводника.

Знак минус связан с тем, что поток электричества имеет направление, противоположное тому, в котором величина DE/DX положительна.

Поток теплоты w вдоль градиента температуры определяется уравнением:

ZQ

w=~dTs*~y- gradТ Здесь х—коэффициент теплопроводности.

Рассмотрим случай стационарной передачи теплоты через стержень, соприкасающийся концами с тепловыми резервуарами, которые имеют постоянные температуры ТХ и Т& (ТИ>ТХ). Отсчитываема координату длины стержня Х

DT

от конца с низшей температурой, тогда в каждой точке стержня gradT^-^-, а поток теплоты через какое-либо поперечное сечеине стержня

dT

Поток энтропии (скорость изменения энтропии во времени) также будет функцией обобщенной силы.

Энтропию системы при неравновесном процессе можно определить,^ пользуясь тем. что энтропия является функцией состояния. Фиксир

страница 45
< 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
где пройти обучение по установке рефрежераторов екатеринбург
http://dveripandora.ru/catalog/mezhkomnatnye-dveri/krasnoderevshchik/material_naturalnyy-shpon/
кушетка в прихожую купить
http://help-holodilnik.ru/info/Remont_xolodilnikov_v_Ramenkax

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
(26.06.2017)