химический каталог




Общие положения первого начала термодинамики

Автор Б.П.Никольский

Представим себе некоторую систему материальных тел, которая отделена от внешнего мира воображаемой или действительно существующей оболочкой. Последняя может обладать различными свойствами: быть теплопроводной или нетеплопроводной; проницаемой или непроницаемой для тех или иных веществ; допускать или не допускать изменение объема системы или прохождение электрического тока и т. п. Все, что находится вне оболочки системы, представляет собой "внешнюю среду" или "внешний мир".

Система может: быть простой или сложной, т. е. состоять из одного или нескольких веществ; быть гомогенной или гетерогенной; обладать различными свойствами, например определенными температурой, давлением, объемом и др.

Таким образом, мы рассматриваем систему, свойства которой не меняются во времени, если над ней не совершаются внешние воздействия. Если же система подвергается таковым (механические, тепловые, электрические и другие воздействия), то все ее свойства или некоторые из них претерпевают изменения. Если хотя бы одно свойство системы изменится, мы будем говорить об изменении состояния системы вследствие того, что произошел некоторый процесс.

Материальная система, в которой в результате внешних воздействий произошел какой-либо процесс, может быть возвращена тем или иным путем в исходное состояние, а значит все ее свойства примут значения, которые они имели в первоначальном состоянии. Сумму всех процессов, которые вывели систему из начального состояния, а затем вернули ее в это же состояние, называют круговым процессом или циклом.

Система находится в определенном состоянии, которое представляет собой совокупность таких свойств ее, как температура Т, объем V, давление P, концентрация веществ с и т. д. При равновесии состояние системы, а значит и ее свойства, не меняются во времени, если над ней не совершаются внешние действия.

Из одного (начального) состояния в другое (конечное) состояние система может перейти, вообще говоря, разными путями, т. е. через различные промежуточные состояния. Рассмотрим для примера систему, состоящую из 1 моль газообразного водорода. Пусть состояния этой системы характеризуются следующими значениями свойств:

Свойство Начальное состояние Конечное состояние
давление, ГПа 1013 2026
температура, °С  0  0
объем, m3  0.0224  0.0112

Эти состояния можно изобразить на pV-диаграмме точками A и B 

График зависимости давления от объема для водорода

Из начального состояния А в конечное В систему можно перевести при Т = const (путь АВ). Однако можно сделать это и по пути АСВ, т.е. сначала охлаждая газ при р = const (линия АС), а потом нагревая его до начальной температуры при V = const (линия СВ). Можно также газ, находящийся в состоянии А, нагреть при V = const (линия AD), а затем охладить при р = const (линия DB) и, таким образом, перевести газ из А в В по пути ADB. 

Иными словами, можно перевести газ из А в В с помощью бесконечного множества различных процессов, но в конечном состоянии он будет обладать всегда одними и теми же свойствами, не зависящими от его "истории". Следовательно, свойства системы есть функция только ее состояния.

Основные сведения из химической термодинамики >> Первое начало термодинамики


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы на дизайнера модельера в москве
ремонт двери ваз-05
pranzo victoria
аренда автобуса на свадьбу москва недорого

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
(08.12.2016)