химический каталог




Физическая химия

Автор Б.П.Никольский, Н.А.Смирнова, М.Ю.Панов, Н.В.Лутугина и др.

Кг

Кг

по -375 150 -200,7 300 -50,5

120 -308 170 -159,0 400 -22,0

130 -264 200 — 116,9 500 -8,1

140 -229,5 250 -75,7 600 2,0

хотя бы у одной пары частиц (k—/) rfe Г< о, и учитываем одинаковым образом все остальные конфигурации (конфигурации без перекрывания дисков) Непосредственное усреднение по таким конфигурациям дает каноническое среднее. Так, каноническое среднее А рассчитаем по формуле:

(IV. 147)

где L — общее число учтенных конфигураций; Л(- — значение свойства для (-й конфигурации.

Пусть N частиц находятся в основной ячейке Монте-Карло размера а2, где а — ребро ячейки. При оценке, энергии межчастичных взаимодействий введем периодические граничные условия и будем учитывать взаимодействие k-й частицы основной ячейки с ближайшим к ней «образом» частицы / в основной или примыкающей ячейке. Это можно сделать, оперируя лишь координатами частиц из основной ячейки, которые и хранятся в памяти ЭВМ.

Расстояние между частицами I и k определяем по формуле:

(IV. 148)

Находим разность Xk— л* для частиц к и / основной ячейки. Если эта разность по абсолютной величине меньше 0,5а, то она и подставляется в (IV. 148); в противном случае вместо нее подставляется величина а—\хк — xi\. Аналогично поступаем для координаты у.

Начальную конфигурацию можно задать произвольным образом, но так, чтобы никакие частицы не перекрывались. При N = М2, где М — целое положительное число, удобно расположить частицы регулярно по узлам квадратной решетки. Новые конфигурации будем получать путем случайного изменения координат одной из частиц. Номер смещаемой частицы и величину смещения определяем выборкой на ЭВМ трех случайных чисел ?ь ?2, ?з из интервала 0,1. Номер k смещаемой частицы найдем как целую часть величины ?3^+ 1Новые координаты этой частицы составят Xk + hd и у к + %id, где х^ Ун — старые координаты, d — максимальный шаг. Этот шаг обычно подбирают для исследуемой системы исходя из того, что число принимаемых новых конфигураций должно составлять около половины от общего числа генерированных. При изменении d за начальное значение можно принять, например d = 0,05а.

После смещения частицы k определяем новые расстояния между этой частицей и другими частицами / = 1, ..., N\ I ф k, учитывая ближайший к частице k образ частицы /. Если обнаруживается, что для какой-то пары гы < о, новая конфигурация отбрасывается, а исходная конфигурация учитывается повторно. Если при всех / Ф k rki^zo, новая конфигурация принимается.

Для нее определяется интересующая нас характеристика системы А (или ряд характеристик); соответствующее значение учитывается в сумме (IV. 147).

Для нахождения радиальной функции распределения будем искать средние числа частиц в кольцах толщины Аг различного радиуса при условии, что в центре находится некая частица. Величину Аг зададим произвольно (допустим, 0,2а) и пронумеруем кольца в порядке возрастания г, начиная с наименьшего возможного значения г—а. Для каждой учтенной конфигурации в качестве центральной выберем переместившуюся частицу. Пусть для нее AJV/—число соседей в /-м кольце (/ — 1, т)> где т — номер последнего учитываемого кольца. Числа ANf

(/ = 1 т) образуют массив текущих значений чисел частиц

в окружении центральной. Значения ANj для данного / суммируются и определяются средние значения по серии из М конфигураций

м

1=1

(число М задаем по желанию).

Рассчитываются также общие средние АУУ°бщ по всем конфигурациям (первые серии при этом не учитываются). Связь средних ANj с радиальной функцией распределения g(r) следующая:

ANf ^S(rj) (#/a2) * 2rtr/ Аг,

что позволяет найти значения g для различных г.

Зависимость g(r) представляется ступенчатой функцией — как следствие принятого способа разбиения окружающего пространства частицы на кольца конечной толщины кг.

При расчетах целесообразно пользоваться относительными величинами, выражая расстояние в единицах о.

Провести расчеты для заданных значений N, а, а. Результаты расчета представить в виде графика g(r). Для нескольких слоев построить зависимость ANj и АЛ^/бщ от числа серий.

Глава V

БИНАРНЫЕ И МНОГОКОМПОНЕНТНЫЕ СИСТЕМЫ

Гомогенные системы

Гомогенную двух- или многокомпонентную систему, состав которой может непрерывно изменяться (по крайней мере, в некоторых пределах), называют раствором. Раствор, являющийся фазой переменного состава, может быть жидким, твердым илв газообразным. Для определенности будем говорить о бинарных растворах.

Вещества, образующие раствор, при заданных Тир могут находиться в одинаковых или разных агрегатных состояниях. Взаимная растворимость веществ, агрегатное состояние которых одинаково, может быть полной или огра« ничейной. В первом случае прн смешении компонентов в любых пропорциях образуются гомогенные растворы, область существования которых охваты вает всю концентрационную шкалу мол. долей от 0 до 1.

При ограниченной взаимной растворимости компонентов растворы в некоторой области составов расслаиваются, т. е. образуют две фазы, одинаковые по агрегатному состоянию, но отличающиеся по концентрациям. Расслаиваться могут твердые, жидкие и газообразные растворы (последние — при высоких давлениях, как, например, в системах азот—аммнак, гелий—аммнак, вода — бутан и др.).

В многокомпонентных расслаивающихся растворах число равновесных фаз может быгь больше двух. В том случае, когда растворенное вещество находится в другом агрегатном состоянии, чем растворитель (раствор твердого вещества или газа в жидкости, газа в твердом веществе и др.), область суще-стьовання растворов простирается от чистого растворителя до состава, отвечающего насыщенному раствору.

В зависимости от состояния веществ в растворе выделяют растворы электролитов и неэлектролитов — молекулярные растворы. Растворы электролитов содержат ионы, образовавшиеся при диссоциации молекул растворенного вещества или при разъединении в среде растворителя ионов, уже имевшихся в кристалле. В растворах неэлектролитов заряженные частицы в сколько-нибудь ощутимых количествах отсутствуют.

Наличие заряженных частиц в растворах электролитов определяет ряд специфических черт этих систем и выделяет их в самостоятельный раздел физической химии. Однако многие физико-химические вопросы являются общими для растворов электролитов и неэлектролитов. В частности, это касается формального описания концентрационных зависимостей термодинамических функций, о котором пойдет речь в разд. V. 1. Однако в основном материал настоящего раздела касается растворов неэлектролитов. Вопросы физической хнмин растворов электролитов рассмотрены в гл. VII.

V. I. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СМЕСИ ГАЗОВ V. 1.1. Парциальные молярные величины

Для определения состояния fe-компонентной гомогенной системы требуется задать 1 переменных (число степеней свободы или вариантность составляют fe-f-1). Если в рассмотрение включается изменение массы системы, то число независимых переменных увеличивается на единицу и составляет k -f- 2 (полная вариантность системы). Состояние системы и ее массу можно задать с помощью набора п

страница 68
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261

Скачать книгу "Физическая химия" (6.95Mb)


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

 

 

Реклама
помощь в оформлении витрин
asking alexsandria тур по росии 2017 год
стулья для барной стойки купить недорого
купить прикольные авто наклеки

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
(27.02.2017)