|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Глава I. Химическая термодинамикаТермодинамика представляет собой научную дисциплину, которая изучает: а) переходы энергии из одной формы в другую, от одной системы (части системы) к другой; б) энергетические эффекты, сопровождающие различные физические или химические процессы; в) возможность, направление и пределы самопроизвольного течения процессов в заданных условиях. Термодинамика базируется на двух основных законах, называемых I и II началами термодинамики. Простота и удобство термодинамики состоит в том, что ее представления и вы воды не зависят от состояния и корректности наших знаний о строениии веществ и механизме протекающих процессов. В термодинамике отсутствует время.
Основные понятия и величины. Следует точно определить основные понятия, термины и величины, используемые в термодинамике, ибо их нестрогое применение может привести к ошибочным заключениям. Система - тело или группа тел, находящихся во взаимодействии и обособленные от окружающей среды. Система называется термодинамической, если в ней происходит энерго- или массообмен. Система называется изолированной, если она лишена возможности обмена веществом и энергией с окружающей средой. Под состоянием системы понимают совокупность ее физико-химических свойств. Термодинамические свойства системы это свойства, зависящие от давления (Р), температуры (Т), объема (V) и концентрации . Давление, температура, объем и концентрация - термодинамические параметры. Следовательно, состояние системы однозначно определяется уравнением: , (1.1) называемым уравнением состояния системы. Энергия (W) - количественная мера движения материи. Внутренная энергия (U) - одна из форм энергии, не зависящая от положения тела в пространстве, характеристик его движения. Внутренная энергия равна сумме энергий поступательного, вращательного и колебательного движения всех структурных элементов системы. Переход системы из состояния 1 в состояние 2 связан с изменением внутренней энергии U1-2=const вне зависимости от пути перехода. То есть изменение внутренней энергии системы не зависит от пути процесса, а определяется лишь исходным и конечным состояниями системы. Такая функция называется функцией состояния. Если обратиться к бесконечно малому изменению внутренней энергии системы (dU вместо ), то следует отметить, что dU обладает теми же свойствами, что и . Дифференциалы, обладающие такими свойствами называют полными дифференциалами функций и вычисляются: если U = f (V, T), (1.2) то , (1.3) а интеграл по контуру полного дифференциала равен нулю: . (1.4) Уравнение (1.4) - одна из форм математического изображения I начала термодинамики. Не все термодинамические функции являются функциями состояния. К ним относятся функции теплота (q) и работа (А). Количество теплоты, выделяемое или поглощаемое системой и количество работы, совершенной системой либо над системой зависят не только от характеристик исходного и конечного состояния системы, но и от того, как происходил переход от одного состояния к другому. Теплота (q) и работа (А) - формы (способы) передачи энергии от одной системы (части системы) к другой. Бесконечно малые значения теплоты и работы обозначаются соответственно через и , т. к. знак дифференциала в этих случаях не применяется. Энтальпия (Н) - термодинамическая функция, являющаяся функцией состояния как и внутренняя энергия (U). Ее величина определяется из простого соотношения: Н = U + pV, (1.5) где р - давление; V - объем системы. При рассмотрении процессов, происходящих в изохорических условиях удобно пользоваться внутренней энергией, а при рассмотрении изобарных процессов - энтальпией.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.) |