пв a При послойной адсорбции можно говорить о степени заполнения слоя

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Размер: px
Начинать показ со страницы:

Download "пв a При послойной адсорбции можно говорить о степени заполнения слоя"

Транскрипт

1 Лекция 4 Адсорбция. П. стр , стр Определение. Адсорбция (явление) - это изменение концентрации вещества в поверхностном слое по сравнению с концентрацией в объемной фазе. Адсорбцией (величиной), а или, называют количество адсорбированного вещества, пв n,отнесенное к единице поверхности, пв n. Избыточной адсорбцией (адсорбцией по Гиббсу, ИЮПАК) вещества называют разность между количеством вещества в реальной системе и системе сравнения. Эту разность пв n относят к площади поверхности раздела фаз Ω. Величина n адсорбция по Гиббсу. При послойной адсорбции можно говорить о степени заполнения слоя - это избыточная - адсорбция при полном заполнении слоя. () Адсорбция происходит на границе раздела двух фаз. Граница поверхностного слоя размыта, определить её положение, т.е. объём поверхностного слоя, практически трудно. Это можно понять, если представить себе слой на границе раздела двух жидкостей, жидкости и газа. Возникает вопрос о способе измерения адсорбции. Как определить, какая доля вещества находится в поверхностном слое, а какая в объемной фазе? Два взгляда на поверхностный слой и адсорбцию: а) поверхностный слой - это объем толщиной d; количество вещества в этом слое, отнесенное к единице поверхности полная адсорбция. б) точно определить границу поверхностного слоя трудно, адсорбция - это избыточная величина, определяемая, как разность между системой, обладающей поверхностным слоем и системой без поверхностного слоя.( см. рис., ) Лекция 4

2 n V Фаза I Фазовая граница Фаза II ( II ) ( I) Z Границы поверхностный слой Z Z Рис.. Полная адсорбция ( зеленая+синия области ) и избыточная адсорбция (синяя область) по Гиббсу компонента на границе фаз I и II. ( I); ( II) - плотности компонента в фазах I и II. Показаны границы адсорбционного слоя Z ' и Z ". Термодинамическое определение избыточной адсорбции по Гиббсу Получим термодинамическое уравнение для определения избыточной адсорбции. Построим систему сравнения и сопоставим её свойства со свойствами реальной системы (см. рис.). Система сравнения ( гипотетическая система) состоит из двух фаз. У нее нет поверхностного слоя. Граница раздела фаз в системе сравнения - математическая линия, поверхностное натяжение отсутствует. Плотность вещества в каждой из фаз I и II постоянна до границы раздела (см. рисунок ). Реальная система содержит поверхностный слой, границы которого не определены точно, и поверхность раздела, площадью. Она обладает поверхностной энергией (натяжением). В выражение (а) для полного дифференциала внутренней энергии реальной системы добавляется слагаемое, связанное с работой по увеличению поверхности, σ dω. Объем реальной системы равен объёму системы сравнения, V = V (I) + V (II). Температура, давление, химические потенциалы компонентов в реальной системе и системе сравнения одинаковы. Запишем фундаментальные уравнения для реальной системы и системы сравнения: Лекция 4

3 р р р р du TdS dv d dn (а) cр ( I ) ( II) I I I du du du TdS dv dn II II II TdS dv dn (б) пв пв пв du TdS d dn (в) U (Рл) =f(v (Рл), S (Рл), n (Рл (II) T,, δ, μ U (II) =f(v (II), S (II), n (II) ) U (Пв) =f(,s (Пв), n (Пв) ) T,, μ T, δ, μ (I) Реальная система U (I) =f(v (I), S (I), n (I) ) Система сравнения Рис. Избыточная адсорбция по Гиббсу. Реальная система (Рл) (слева), и система сравнения (I+II) (справа). Показан поверхностный слой (Пв) (синий цвет).. Объем, энтропия, числа молей в реальной системе равны V V V ; S S S S ; n n n n ( р) ( I) ( II) ( р) I II ( пв) ( р) ( I) ( II) ( пв) Выражение (в) получается вычитанием (б) из (а): Лекция 4 3

4 Это фундаментальное уравнение для поверхностного слоя. Внутренняя энергия является однородной функцией своих переменных в уравнении (в), поэтому, по теореме Эйлера U TS n (3) ( пв) ( пв) ( пв) Применить теорему Эйлера к (а) нельзя, поскольку площадь и объем не могут быть переменными для одной однородной функции. Величины рисунок ). n n n n ( пв) ( р) ( I) ( II) - это избыточное количество компонента (см. Из (3) и (в) получим аналог уравнения Гиббса-Дюгема для поверхностного слоя: ( пв) ( пв) S dt d n d (4) При постоянной температуре, разделив на левую часть (4) получим ( пв) n d d d d или T, j (5) Выражение (5) дает термодинамическое определение адсорбции. Химические потенциалы при равновесии одинаковы в граничащих фазах и поверхностном слое. Производная в правой части (5) измерима. Уравнение (5) дает возможность определять адсорбцию на границе раздела жидкой фазы и газа или двух жидких фаз. Рассмотрим простейший случай. В двухкомпонентной системе газ (А) жидкий раствор (А-В) происходит существенная адсорбция одного из компонентов (А), второй же компонент практический не адсорбируется. В этом случае уравнение (5) можно переписать в виде: Лекция 4 4

5 A A RT ln ln T, A RT x B T, A B T, B (6) В правой части мы используем выражения для химического потенциала компонента в идеальном газе и разбавленном растворе, подчиняющемся закону Генри. Производные в уравнении (6) измеримы. Рассмотрим адсорбцию на границе твердое вещество газ. В этом случае величина может быть определена весовым методом. Термодинамический вывод уравнения Ленгмюра. Уравнение Ленгмюра связывает адсорбцию вещества на поверхности,, с давлением пара того же вещества над поверхностью,. В уравнении Ленгмюра речь идет о монослойной адсорбции, т.е. вещество может покрывать поверхность только одним слоем. Адсорбция происходит на однородной поверхности, покрытой адсорбционными центрами. Адсорбция рассматривается, как химическое равновесие между свободным адсорбционным центром, молекулой в газе и адсорбировавшейся молекулой (молекула + центр, адсорбат). На поверхности свободные центры и адсорбат образуют идеальный раствор. Химический потенциал адсорбата на поверхности: ад( пв) ад( пв) RT ln Химический потенциал cвободных адсорбционных центров: пв пв RT ) ц( ) ц( ) ln( Стандартные потенциалы определяются при θ = и θ =, соответственно. Условие равновесия при монослойной адсорбции: ц ( пв) RT ln( ) + ( газ) RT ln = ( пв) ( пв) RT ln ад ад GT ад( пв) ( газ) ц ( пв) RT ln (7) Отсюда, термодинамическая константа равновесия адсорбции равна Лекция 4 5

6 ; Практическая константа адсорбции равна Далее,. (8), (9) () Последняя строчка представляет собой уравнение Ленгмюра для монослойной адсорбции. При,,. При малых справедливо уравнение Генри для адсорбции Изотерма монослойной адсорбции Ленгмюра приводится на рисунке 3. () Лекция 4 6

7 Область Генри,θ Рис. 3. Изотерма Ленгмюра. Основные постулаты модели Ленгмюра: ) На поверхности каждый адсорбционный центр взаимодействует только с одной молекулой; ) Адсорбционные центры и адсорбированные молекулы образуют на поверхности идеальный раствор. В уравнении () можно перейти к обратным координатам: () * * Обработка экспериментальной линейной зависимости / от / даст константу предельное заполнение. Изобара адсорбции - это зависимость а от температуры Т при постоянном давлении. Зависимость константы адсорбции от температуры имеет вид: и ln H d T R T (3) Лекция 4 7

8 Энтальпия адсорбции всегда меньше нуля, поэтому с ростом температуры нулю и адсорбция стремится к нулю: стремится к ; T ; (4) Наоборот, при Т степень заполнения стремиться к единице. Изостера адсорбции - это зависимость давления от температуры при фиксированной степени заполнения. Изостерическая теплота десорбции H ln H ln d T RT T RT (5) Формула (5) следует из (9) и (3). Для того, чтобы с ростом температуры степень заполнения сохранялась, нужно, чтобы равновесное давление росло с той же скоростью, с какой падает константа равновесия адсорбции. Конкурентная адсорбция по Ленгмюру. Допустим, что на одной поверхности адсорбируются одновременно компонентов. Постулаты Ленгмюра сохраняются. Тогда условие равновесия для компонента имеет вид (6) ; - доля адсорбционных центров, занятых молекулами компонента и свободных () где центров на поверхности, соответственно. Выразим из этого уравнения : () (7) Доля свободных центров равна Лекция 4 8

9 () ; () (8) Для степени заполнения любого компонента получаем: () () () (9) Адсорбция любого компонента выражается формулой () () () Предельная адсорбция одинакова для всех компонентов. Неленгмюровские изотермы. Экспериментальные изотермы не всегда описываются уравнением Ленгмюра. Возможные причины отклонений : ) Неоднородность поверхности. ) Зависимость К р от степени заполнения, часто - уменьшение константы адсорбции по мере увеличения степени заполнения. 3) Ассоциация адсорбированных молекул на поверхности. Эмпирические изотермы описывают адсорбцию при определенных степенях заполнения (редко изотермы целиком!): cont n, где n = -5, (изотерма Френдлиха) = С + С ln (логарифмические изотермы) Изотерма БЭТ. Лекция 4 9

10 Уравнение БЭТ связывает адсорбцию вещества на поверхности,, с давлением пара того же вещества над поверхностью,. Уравнение описывает полимолекулярную адсорбцию. На каждом адсорбционном центре может находиться к молекул адсорбата (от к = до бесконечности). C 7 3 Рис. 4. Основные параметры модели БЭТ. В результате обработки экспериментальных данных определяются параметры С и а. Модель описывает адсорбцию в интервале давлений от до давления насыщенного пара адсорбируемого вещества. Когда давление достигает, начинается конденсация вещества на поверхности. Образуется объемная фаза. Лекция 4

11 << T Рис. 5. Интервал давлении на диаграмме состояния адсорбируемого вещества, в котором происходит адсорбция. На каждом адсорбционном центре может находиться от до k молекул адсорбата, поэтому (θ + θ +... θ к ) = () ; доля свободных центров и центров, на которых адсорбировано молекул, соответственно. Первый слой адсорбированного вещества взаимодействует с поверхностью. Равновесие описывается константой : К = θ /(θ ); θ = К (θ ) () Для равновесия во втором слое, где молекулы адсорбата взаимодействуют с молекулами адсорбата из первого слоя, справедливо соотношение: К = θ /{(θ )*} (3) Значение константы в модели задается (4) Лекция 4

12 Следовательно, (5) Введем параметр С: С = К /К = К (6) В результате, из (4), (5) и () получаем: θ = (θ )*(/ ) = К θ р* (/ ) = C (7). Она Равновесие в любом слое, начиная со второго, описывается с помощью константы характеризует взаимодействие адсорбат-адсорбат. Для слоя с номером к получим ; k k k k k k ; k k и т.д.; k k В результате, для любого k получаем: k (8) k C k (9) П одставляем (9) в () ( θ + С*( θ )* (/ ) + С*(θ )* (/ ) +... С*( θ )* (/ )...) = к Лекция 4

13 к θ *( +C*{ (/ ) + (/ ) +... (/ )...)} = (3) В фигурных скобках - бесконечная геометрическая прогрессия без первого слагаемого (единицы!), причем (/ )<. Сумма в фигурных скобках равна k ( / ) (3) ( / ) ( / ) k / к следовательно, получаем из (3) и (3) C / CCC*( / ) * C * / / ( C)*( / ) * / В результате: / ( C)*( / ) (3) (33) Теперь запишем выражение для адсорбции. Нужно учесть, сколько именно молекул находится на каждом адсорбционном центре. Посмотрим на формулу (3). Первое слагаемое в скобках, единица, пропадает, поскольку это доля свободных центров. Выносим за с кобки (/ ): = *C* (/ )* θ { + * (/ ) +... k* (/ ) к...} (34) - это предельная адсорбция в слое. В модели БЭТ она одинакова во всех слоях, т.е. в заполненном слое с любым номером находится одинаковое количество адсорбированных молекул. Остается провести суммирование. Заметим, что выражение в фигурных скобках в уравнении (34) - это производная от выражения в скобках (3). - Лекция 4 3

14 Поэтому, продифферециировав по (/ ) сумму ( / ) ( / )., получим Выражение для адсорбции (34) преобразуется к виду C (35) Подставляем выражение для θ из (33) в (35), получаем: * C*( / )*( ( / )) * C*( / ) *( / )}*{ ( / )} { ( C )*( / )}*{ ( / )} { ( C ) (36) Уравнение содержит две неизвестных константы - и. Первая из них особенно интересна. Это предельное количество молекул в слое. С помощью определяют площади поверхностей, на которых идет адсорбция (чаще всего по азоту!). Перегруппировываем сомножители, берем обратные величины от обеих частей C C C C В уравнении (37) слева измеримые величины: адсорбция. Правая часть это линейная функция от аргумента (37) и отношение давлений. Лекция 4 4

15 Уравнение БЭТ представляют в виде C y x C C C C C S N S пв A N MN Рис. 5. График экспериментальной линейной зависимости, с помощью которого в методе БЭТ определяют параметр. По экспериментальным значениям x и y определяют C и. Константа позволяет определить эффективную площадь поверхности образца (метод БЭТ): g N g S g M A - эффективная площадь, занимаемая одной молекулой адсорбата. Чаще всего для определения эффективной площади используют адсорбат азот. N ( 5* - ). Обсуждение модели БЭТ. Лекция 4 5

Лекция Адсорбция на жидких поверхностях. Изотерма Гиббса.

Лекция Адсорбция на жидких поверхностях. Изотерма Гиббса. 3. 03. 006 г. Лекция 6 6.3 Адсорбция из смеси газов. 6.4 Полимолекулярная адсорбция. 6.5 Адсорбция на жидких поверхностях. Изотерма иббса. 6.3 Адсорбция из смеси газов Над твёрдой поверхностью имеется

Подробнее

6. АДСОРБЦИЯ. 6.1 Физическая и химическая адсорбция.

6. АДСОРБЦИЯ. 6.1 Физическая и химическая адсорбция. 6. АДСОРБЦИЯ 6.1 Физическая и химическая адсорбция. Адсорбция как явление сопровождает двухфазные многокомпонентные системы. Адсорбция (ad на, sorbeo поглощаю, лат.). Абсорбция (ab в, " " " ). Адсорбция

Подробнее

Лекция 3 5. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ Парциальные мольные величины компонентов смеси. Уравнения Гиббса-Дюгема

Лекция 3 5. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ Парциальные мольные величины компонентов смеси. Уравнения Гиббса-Дюгема Лекция 3. 03. 006 г. 5. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ 5.. Парциальные мольные величины компонентов смеси. Уравнения Гиббса-Дюгема 5.. Идеальные растворы. Закон Рауля. 5.3. Растворимость газов. 5.4.

Подробнее

G T. не зависят от давления в системе. Следовательно, константа равновесия также не зависит то давления:

G T. не зависят от давления в системе. Следовательно, константа равновесия также не зависит то давления: Лекция 7. Зависимость константы равновесия химической реакции, К, от температуры. Уравнение изобары химической реакции. Величина К определяется стандартной энергией Гиббса химической реакции: G R G Rln

Подробнее

АДСОРБЦИЯ И ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ

АДСОРБЦИЯ И ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ АДСОРБЦИЯ И ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ Виды адсорбции, ее количественные характеристики и их связь с параметрами системы К явлениям, происходящим вследствие стремления к самопроизвольному снижению поверхностного

Подробнее

Лекция 7. АДСОРБЦИЯ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ (ПАВ)

Лекция 7. АДСОРБЦИЯ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ (ПАВ) Лекция 7. АДСОРБЦИЯ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ (ПАВ) Адсорбцией называют самопроизвольное изменение (как правило, повышение) концентрации вещества вблизи поверхности раздела фаз. Важно: адсорбция может

Подробнее

1.2. Коэффициент поверхностного натяжения. Работа, которую нужно затратить в изотермическом квазистатическом процессе для

1.2. Коэффициент поверхностного натяжения. Работа, которую нужно затратить в изотермическом квазистатическом процессе для Лекция 7. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ 1. Поверхностное натяжение 1.1. Поверхностная энергия. До сих пор мы не учитывали существования границы раздела различных сред*. Однако ее наличие может оказаться весьма

Подробнее

5. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ. 5.1 Парциальные мольные величины компонентов смеси.

5. ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ. 5.1 Парциальные мольные величины компонентов смеси. 5 ФИЗИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ 5 Парциальные мольные величины компонентов смеси Рассмотрение термодинамических свойств смеси идеальных газов приводит к соотношению Ф = Σ Ф, (5) n где Ф любое экстенсивное

Подробнее

Лекция р N фазовая диаграмма равновесия жидкость пар в бинарных растворах 6. АДСОРБЦИЯ

Лекция р N фазовая диаграмма равновесия жидкость пар в бинарных растворах 6. АДСОРБЦИЯ 6. 03. 2006 г. Лекция 5 5.8. р N фазовая диаграмма равновесия жидкость пар в бинарных растворах 6. АДСОРБЦИЯ 6. Физическая и химическая адсорбция. 6.2 Изотерма адсорбции Лэнгмюра. 5.8. р N фазовая диаграмма

Подробнее

Вывод условия химического равновесия заключительное обсуждение. Рис.1. Движение системы к фазовому равновесию и фазовое равновесие.

Вывод условия химического равновесия заключительное обсуждение. Рис.1. Движение системы к фазовому равновесию и фазовое равновесие. Лекция 7. Вывод условия химического равновесия заключительное обсуждение. Фазовое равновесие. Рис.1. Движение системы к фазовому равновесию и фазовое равновесие. Пусть система, состоит из p фаз и c компонентов.

Подробнее

Растворы в двукомпонентных системах. Уравнение Гиббса Дюгема. Продифференциируем среднемольную энергию Гиббса по мольной доле

Растворы в двукомпонентных системах. Уравнение Гиббса Дюгема. Продифференциируем среднемольную энергию Гиббса по мольной доле Лекция 0. П. стр. 03-0, Э. стр. 275-28, Е. стр. 264-269. Растворы в двукомпонентных системах. Уравнение Гиббса Дюгема. Производная G по составу (мольной доле). Продифференциируем среднемольную энергию

Подробнее

Попробуйте посмотреть эти вопросы за пару дней до экзамена

Попробуйте посмотреть эти вопросы за пару дней до экзамена Попробуйте посмотреть эти вопросы за пару дней до экзамена Прокомментируйте приведенные ниже утверждения. В каждой пятерке одна формулировка верная, остальные нет. Найдите правильные утверждения. Объясните,

Подробнее

c независимых параметров, ( c -число

c независимых параметров, ( c -число Лекция 9. Двухкомпонентные системы. Растворы. Количество переменных. c независимых параметров, ( c -число Для описания состояния системы достаточно 2 компонентов). В двухкомпонентной системе нужны четыре

Подробнее

Т (2) =Т (1) (1) р (2) р (1) (р (2),T ) + RT ln x A (2) (T, р (1) ) + ( µ A 0 / p) T dp + RT ln x A (3)

Т (2) =Т (1) (1) р (2) р (1) (р (2),T ) + RT ln x A (2) (T, р (1) ) + ( µ A 0 / p) T dp + RT ln x A (3) Вывод именных уравнений. Уравнение Вант-Гоффа для осмотического давления. Осмотическое давление возникает при мембранном равновесии в двухкомпонентной системе А-В. Система состоит из двух фаз. Одна из

Подробнее

Необязательные вопросы.

Необязательные вопросы. Необязательные вопросы. Попробуйте начать готовиться к экзамену с этого упражнения! Прокомментируйте приведенные ниже утверждения. В каждой пятерке одна формулировка верная, остальные нет. Найдите правильные

Подробнее

Компоненты и составляющие вещества

Компоненты и составляющие вещества Лекция 6 Растворы План лекции. Понятие компонента. Уравнение Гиббса-Дюгема 3. Парциальные мольные величины 4. Тепловой эффект растворения 5. Идеальные растворы. Закон Рауля. 6. Химические потенциалы компонентов

Подробнее

Лекция 2. ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ Основные понятия

Лекция 2. ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ Основные понятия Лекция 2. ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ Основные понятия Термодинамика является феноменологической теорией макроскопических систем, поэтому вcе её основные понятия берутся непосредственно из эксперимента. Термодинамическая

Подробнее

Выражение для энергии Гиббса двухкомпонентной системы имеет вид: *

Выражение для энергии Гиббса двухкомпонентной системы имеет вид: * Лекция 9. П. стр.97-3, Э. стр. 294-297, стр.3-35 Термодинамика двухкомпонентных систем. Растворы. Выражение для энергии Гиббса двухкомпонентной системы имеет вид: G = n + n () 2 2 Разделим на сумму молей

Подробнее

и

и УДК 541.11/18 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕЖФАЗНОЙ ПОВЕРХНОСТИ СИСТЕМЫ НЕФТЬ ВОДА С.М.АСАДОВ, А.М.АЛИЕВ Институт Химических Проблем НАН Азербайджана, г. Баку asadov_salim@mail.ru и mirasadov@gmail.com

Подробнее

1. Химическое равновесие в однородной (гомогенной) системе.

1. Химическое равновесие в однородной (гомогенной) системе. Лекция 5. Общая тема «Термодинамика химически реагирующих систем». 1. Химическое равновесие в однородной (гомогенной) системе. Пусть в однородной термодинамической системе протекает химическая реакция,

Подробнее

Термодинамика поверхности. Лекция-6

Термодинамика поверхности. Лекция-6 Термодинамика поверхности Основные понятия термодинамики Фаза: совокупность всех гомогенных частей термодинамической системы, которые в отсутствие внешнего силового воздействия являются физически однородными;

Подробнее

Константа химического равновесия. Закон действующих масс. Изменение энергии Гиббса химической системы для рассматриваемой реакции

Константа химического равновесия. Закон действующих масс. Изменение энергии Гиббса химической системы для рассматриваемой реакции Лекции по физической химии доц Олег Александрович Козадёров Воронежский госуниверситет Лекции 8-9 ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ При протекании химической реакции через некоторое время устанавливается состояние

Подробнее

(С) Успенская И.А. Конспект лекций по физической химии. (для студентов биоинженерии и биоинформатики) Москва, 2005 год

(С) Успенская И.А. Конспект лекций по физической химии. (для студентов биоинженерии и биоинформатики) Москва, 2005 год Московский государственный университет им.м.в.ломоносова Химический факультет Успенская И.А. Конспект лекций по физической химии (для студентов биоинженерии и биоинформатики) www.chem.msu.ru/teaching/uspenskaja/

Подробнее

Лекция Растворимость твёрдых веществ. Криоскопия Интегральная и дифференциальная теплоты растворения.

Лекция Растворимость твёрдых веществ. Криоскопия Интегральная и дифференциальная теплоты растворения. Лекция 4 9 03 006 г 55 Растворимость твёрдых веществ Криоскопия 56 Интегральная и дифференциальная теплоты растворения 57 Реальные растворы Активности компонентов 1 55 Растворимость твёрдых веществ Расплавим

Подробнее

x x до температуры плавления чистой жидкости T 0.Получаем:

x x до температуры плавления чистой жидкости T 0.Получаем: Лекция. Разница температур плавления (затвердевания) растворa и чистой жидкости (криоскопический эффект). Нужно проинтегрировать уравнение, полученное на предыдущей лекции ln H T RT Tплавл p плав 2 H dln

Подробнее

U lv (x) потенциальная энергия молекул, R газовая постоянная, Т абсолютная температура.

U lv (x) потенциальная энергия молекул, R газовая постоянная, Т абсолютная температура. Лекция 3. СВОБОДНАЯ ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭНЕРГИЯ ГРАНИЦЫ РАЗДЕЛА ФАЗ Поверхностные силы. Поверхностное натяжение Рассмотрим систему содержащую жидкость и равновесный с ней пар. Распределение плотности в системе

Подробнее

Лекция 1 4. ФAЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ Условие равновесного распределения компонента между фазами.

Лекция 1 4. ФAЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ Условие равновесного распределения компонента между фазами. 9. 02. 06 г. Лекция 1 4. ФAЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ. 4.1. Условие равновесного распределения компонента между фазами. 4.2. Правило фаз Гиббса. 4.3. Фазовые переходы в однокомпонентной

Подробнее

, а давление в фазе 1 превышало давление в фазе 2 на величину давления Лапласа 2σ/r, обусловленную кривизной поверхности раздела фаз: (2)

, а давление в фазе 1 превышало давление в фазе 2 на величину давления Лапласа 2σ/r, обусловленную кривизной поверхности раздела фаз: (2) Лекция 8. Размерные эффекты физических свойств. Зависимость р насыщенного пара и Т плавления частицы от её размера. Применимость уравнения Томсона-Гиббса. Связь между размером наночастицы, с одной стороны,

Подробнее

Разница температур плавления (затвердевания) растворa и чистой жидкости (криоскопический эффект).

Разница температур плавления (затвердевания) растворa и чистой жидкости (криоскопический эффект). Лекция. Разница температур ления (затвердевания) растворa и чистой жидкости (криоскопический эффект). Нужно проинтегрировать уравнение, полученное на предыдущей лекции ln H R л p 2 H dln d () 2 R л Левую

Подробнее

dt dt RT dt dt dt RT RT RT n - разность между числом молей продуктов и реагентов. Вспомним, что

dt dt RT dt dt dt RT RT RT n - разность между числом молей продуктов и реагентов. Вспомним, что Лекция 13 Реакции в растворах. (Продолжение) Практические константы равновесия. Для идеальных газов вводят размерную константу AB ( AB) ( ) ( ) (1) A B A B (размерность - {бар (Δn) }, если хотите сохранить

Подробнее

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА План лекции:. Условия устойчивости и равновесия в изолированной однородной системе. Условия фазового равновесия 3. Фазовые переходы Лекция. УСЛОВИЯ УСТОЙЧИВОСТИ И РАВНОВЕСИЯ В

Подробнее

Третье начало термодинамики. Фазовые переходы

Третье начало термодинамики. Фазовые переходы http://lectoriy.mipt.ru 1 из 5 ЛЕКЦИЯ 4 Третье начало термодинамики. Фазовые переходы КПД цикла Карно: η = 1 Q x Q H = 1 x H, η = 1, если x = 0. Но тогда Q x = 0, следовательно, получится вечный двигатель

Подробнее

лекции 15,16. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ. АДСОРБЦИЯ мин. СОСТАВИТЕЛЬ: доц.плесская Н.А. КАФЕДРА ОБЩЕЙ И БИООРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

лекции 15,16. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ. АДСОРБЦИЯ мин. СОСТАВИТЕЛЬ: доц.плесская Н.А. КАФЕДРА ОБЩЕЙ И БИООРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИКО- СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Министерства здравоохранения и социального развития

Подробнее

T 2 Q Q W Q 1 Q 2. pv const RTV T T T V. П. стр , Э. стр , Е. стр (1) Лекция 5

T 2 Q Q W Q 1 Q 2. pv const RTV T T T V. П. стр , Э. стр , Е. стр (1) Лекция 5 Лекция 5 П. стр. 41-47, Э. стр.165-17, Е. стр. 67-7 Историческая формулировка Второго закона. Цикл Карно. Цикл Карно это циклический процесс, состоящий из двух изотерм и двух адиабат (Рис.1). Пусть этот

Подробнее

Лекция 2 Равновесное состояние химических систем

Лекция 2 Равновесное состояние химических систем Лекция 2 Равновесное состояние химических систем 2.1 Основные теоретические положения Различают обратимые и необратимые физические процессы и химические реакции. Для обратимых процессов существует состояние

Подробнее

Адсорбция спирта на поверхности «раствор - воздух»

Адсорбция спирта на поверхности «раствор - воздух» Адсорбция спирта на поверхности «раствор - воздух» Цель работы Изучить зависимость поверхностного натяжения водных растворов спиртов от концентрации, построить изотермы адсорбции спиртов на поверхности

Подробнее

P dx в уравнении du = TdS + i i

P dx в уравнении du = TdS + i i Лекция 5 План 1) Правило фаз Гиббса ) Фазовые равновесия в однокомпонентных системах 3) Фазовые переходы 1-го и -го рода 4) Теплоемкости сосуществующих фаз и теплоты фазовых превращений На предыдущих лекциях

Подробнее

Термодинамические величины попадают в уравнения химической кинетики в тех случаях, когда используется приближение квазиравновесия!

Термодинамические величины попадают в уравнения химической кинетики в тех случаях, когда используется приближение квазиравновесия! Термодинамические величины попадают в уравнения химической кинетики в тех случаях когда используется приближение квазиравновесия! Предполагается что на некоторой промежуточной стадии сложной реакции концентрации

Подробнее

Фазовые равновесия в смесях (растворах).

Фазовые равновесия в смесях (растворах). Лекция. Общая тема: Определения: Фазовые равновесия в смесях (растворах). свойства системы подразделяются на экстенсивные и интенсивные. Первые (экстенсивные) зависят от количества вещества в системе.

Подробнее

Билет 2 1. Теплота и работы различного рода. Работа расширения для различных процессов. 2. Изменение температуры затвердевания различных растворов. Кр

Билет 2 1. Теплота и работы различного рода. Работа расширения для различных процессов. 2. Изменение температуры затвердевания различных растворов. Кр Билет 1 1. Уравнения состояния идеального и реальных газов. Уравнение Вандер-Ваальса. Уравнение состояния в вириальной форме. 2. Давление насыщенного пара жидких растворов. Закон Рауля и его термодинамический

Подробнее

Лекция 2 Поверхностные свойства однокомпонентных двухфазных систем

Лекция 2 Поверхностные свойства однокомпонентных двухфазных систем Лекция 2 Поверхностные свойства однокомпонентных двухфазных систем 1 Термодинамика равновесия Термодинамическое равновесие состояние системы, при котором остаются неизменными по времени макроскопические

Подробнее

+ β G 1. x A G x ( p, T const)

+ β G 1. x A G x ( p, T const) Лекция 1. Т-х диаграммы в двухкомпонентных системах и Второй закон. В двухкомпонентной системе при постоянном общем числе молей (nn1n const) ( T,, ) состояние системы можно определить тремя переменными.

Подробнее

Липецкий государственный технический университет Кафедра химии Дисциплина «Физическая химия» Экзаменационный билет 1

Липецкий государственный технический университет Кафедра химии Дисциплина «Физическая химия» Экзаменационный билет 1 Экзаменационный билет 1 1. Уравнения состояния идеального и реальных газов. Уравнение Вандер-Ваальса. 2. Давление насыщенного пара жидких растворов. Закон Рауля и его термодинамический вывод. Неидеальные

Подробнее

T T T 298 = 1+ где H 298 определяют по стандартным теплотам образования. Изменение энтропии реакции T

T T T 298 = 1+ где H 298 определяют по стандартным теплотам образования. Изменение энтропии реакции T ОСНОВНЫЕ ПРИЗНАКИ И СВОЙСТВА ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ При наступлении химического равновесия число молекул веществ составляющих химическую систему при неизменных внешних условиях перестает изменяться прекращаются

Подробнее

Теплоёмкость и внутренняя энергия газа Ван дер Ваальса

Теплоёмкость и внутренняя энергия газа Ван дер Ваальса Теплоёмкость и внутренняя энергия газа Ван дер Ваальса Булыгин В.С. 6 марта 01 г. Модель газа Ван дер Ваальса одна из простейших моделей реальных газов и широко используется в учебном процессе.по сравнению

Подробнее

3. ТЕРМОДИНАМИКА ПОВЕРХНОСТИ. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ. Поверхность жидкости. Рис Увеличение площади поверхности под действием силы f

3. ТЕРМОДИНАМИКА ПОВЕРХНОСТИ. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ. Поверхность жидкости. Рис Увеличение площади поверхности под действием силы f 3. ТЕРМОДИНАМИКА ПОВЕРХНОСТИ. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ 3.1. Поверхностная энергия. Состояние атомов на поверхности отличается от состояния атомов в объеме. Причина этого неодинаковое взаимодействие поверхностных

Подробнее

Лекция 7 7. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ Химическое равновесие между идеальными газами Равновесие в гетерогенных системах с участием газов.

Лекция 7 7. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ Химическое равновесие между идеальными газами Равновесие в гетерогенных системах с участием газов. 30 03 2006 г Лекция 7 7 ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ 71 Условие химического равновесия в гомогенной системе 72 Химическое равновесие между идеальными газами 73 Равновесие в гетерогенных системах с участием газов

Подробнее

6 Лекция 12 КОЛЛИГАТИВНЫЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ

6 Лекция 12 КОЛЛИГАТИВНЫЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ 6 Лекция 1 КОЛЛИГАТИВНЫЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ Основные понятия: идеальный раствор; снижение давления пара растворителя над раствором р; снижение температуры кристаллизации (замерзания) t з и повышение t

Подробнее

Поверхностные явления. Изотермы адсорбции.

Поверхностные явления. Изотермы адсорбции. ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени академика С.П.КОРОЛЕВА (национальный

Подробнее

Выражение, которое мы использовали для определения концентрации промежуточного соединения

Выражение, которое мы использовали для определения концентрации промежуточного соединения . Специфический кислотно-основной катализ (продолжение). Э.-К. стр. 336-342 Выражение, которое мы использовали для определения концентрации промежуточного соединения [ SH ] [ S] [ H ] c работает только

Подробнее

i j i j i j i j Частные производные берутся при постоянных естественных переменных.

i j i j i j i j Частные производные берутся при постоянных естественных переменных. Лекция 6 Определение химического потенциала. Различные выражения для химического потенциала. Е. стр. 137-11, 158-16 Химический потенциал компонента j в многокомпонентной системе - это U H G F n n n n j

Подробнее

Движение системы в фазовом пространстве подчиняется законам механики. Энергия системы имеет вид Гамильтониана. q i

Движение системы в фазовом пространстве подчиняется законам механики. Энергия системы имеет вид Гамильтониана. q i Лекция 7 Движение точки по фазовому пространству. П. стр. 9-97 Движение системы в фазовом пространстве подчиняется законам механики. Энергия системы имеет вид Гамильтониана H q H = T(.. p..) + U(.. q..),

Подробнее

Лекция 2. Второй и третий законы термодинамики. Термодинамические потенциалы

Лекция 2. Второй и третий законы термодинамики. Термодинамические потенциалы Лекция 2 Второй и третий законы термодинамики. Термодинамические потенциалы Второй закон термодинамики Второй закон термодинамики устанавливает критерии самопроизвольного протекания процессов и равновесного

Подробнее

СОДЕРЖАНИЕ Первый закон термодинамики и его применение к расчету тепловых эффектов

СОДЕРЖАНИЕ Первый закон термодинамики и его применение к расчету тепловых эффектов СОДЕРЖАНИЕ 1. Первый закон термодинамики и его применение к расчету тепловых эффектов Предварительные сведения и определения термодинамического метода. Система, состояние системы и параметры ее состояния.

Подробнее

Лекция г Влияние температуры на константу равновесия. 7.7.Равновесие в растворах. Коэффициенты активности электролитов.

Лекция г Влияние температуры на константу равновесия. 7.7.Равновесие в растворах. Коэффициенты активности электролитов. Лекция 8 6 4 6 г 75 Уравнение изотермы химической реакции 76 Влияние температуры на константу равновесия 77Равновесие в растворах Коэффициенты активности электролитов 75 Уравнение изотермы химической реакции

Подробнее

1therm Л е к ц и я 1. Термодинамика. Коротко перечислим основные положения термодинамики.

1therm Л е к ц и я 1. Термодинамика. Коротко перечислим основные положения термодинамики. 1therm Л е к ц и я 1. Термодинамика. Коротко перечислим основные положения термодинамики. Термодинамика - наука феноменологическая. Она опирается на аксиомы, которые выражают обобщение экспериментально

Подробнее

( ) ( ) = = = T. dt dt dt RT RT RT. При работе в разбавленных растворах используются размерные константы, выраженные через молярности и моляльности.

( ) ( ) = = = T. dt dt dt RT RT RT. При работе в разбавленных растворах используются размерные константы, выраженные через молярности и моляльности. Лекция 13 Реакции в растворах. (Продолжение) Константы равновесия для химических реакций в растворах измеряются через концентрации. Каковы свойства таких констант? От чего они зависят? Практические константы

Подробнее

V Массовая доля w i (g i количество i- го вещества в г) wi

V Массовая доля w i (g i количество i- го вещества в г) wi Лекция 6. План 1) Термодинамические свойства растворов. Парциальные мольные величины, методы их определения. ) Летучесть и активность. На предыдущей лекции мы познакомились с однокомпонентными системами.

Подробнее

Лекция 4. Термодинамика фазовых равновесий. Однокомпонентные системы

Лекция 4. Термодинамика фазовых равновесий. Однокомпонентные системы Лекция 4 Термодинамика фазовых равновесий. Однокомпонентные системы Основные понятия и определения Системы бывают гомогенными (однородными) и гетерогенными (неоднородными). Гомогенная система состоит из

Подробнее

5.1. Фазовые переходы Рис. 5.1

5.1. Фазовые переходы Рис. 5.1 5.1. Фазовые переходы Во многих агрегатах теплоэнергетических и других промышленных установок применяемые в качестве теплоносителей и рабочих тел вещества находятся в таких состояниях, что свойства их

Подробнее

0,070 0,098 0,108 0,124 0,145 Адсорбат бензол, 0,010 0,020 0,025 0,035 0,050. с/г Результаты: Г max =., К = (укажите размерности)

0,070 0,098 0,108 0,124 0,145 Адсорбат бензол, 0,010 0,020 0,025 0,035 0,050. с/г Результаты: Г max =., К = (укажите размерности) Вариант 1. 1 При уменьшении концентрации новокаина в растворе с 0,2 моль/л до 0,15 моль/л поверхностное натяжение возросло с 6,9 10-2 н/м до 7,1 10-2 н/м. У раствора кокаина с 6,5 10-2 до 7,0 10-2 н/м.

Подробнее

Лекция 6 «Термодинамика фазовых равновесий в бинарных системах»

Лекция 6 «Термодинамика фазовых равновесий в бинарных системах» Лекция 6 «Термодинамика фазовых равновесий в бинарных системах» Гетерогенное равновесие «жидкость-пар» для неограниченно и ограниченно растворимых друг в друге жидкостей Гетерогенное равновесие жидкость

Подробнее

Фазовые превращения в твердых телах

Фазовые превращения в твердых телах Фазовые превращения в твердых телах Лекция 2 2. ТЕРМОДИНАМИКА ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ Фазовые превращения в твердых телах Лекция 2 2. ТЕРМОДИНАМИКА ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ Данный раздел должен быть изучен самостоятельно

Подробнее

Лекция 19 Лекция 19. E Адс

Лекция 19 Лекция 19. E Адс Лекция 9 Лекция 9 Внешне кинетический режим. (Продолжение. Начало в лекции 8). Реакции на поверхности катализатора в случае (а) можно обсудить, используя уравнения теории активированного комплекса. Запишем

Подробнее

Термодинамика необратимых процессов. Что мы уже знаем о равновесных и неравновесных состояниях, равновесных и неравновесных процессах?

Термодинамика необратимых процессов. Что мы уже знаем о равновесных и неравновесных состояниях, равновесных и неравновесных процессах? Лекция 5 Е. стр. 308-33, стр.39-35 Термодинамика необратимых процессов. Что мы уже знаем о равновесных и неравновесных состояниях, равновесных и неравновесных процессах? Равновесие. Состояние равновесия

Подробнее

КАЛОРИМЕТРИЯ РАСТВОРЕНИЯ «Определение теплоты растворения соли» «Определение теплоты гидратообразования CuSO4» «Определение теплоты ионизации воды»

КАЛОРИМЕТРИЯ РАСТВОРЕНИЯ «Определение теплоты растворения соли» «Определение теплоты гидратообразования CuSO4» «Определение теплоты ионизации воды» КАЛОРИМЕТРИЯ РАСТВОРЕНИЯ «Определение теплоты растворения соли» «Определение теплоты гидратообразования CuSO4» «Определение теплоты ионизации воды» 1. Объясните, чем определяется знак теплоты растворения

Подробнее

Основные понятия химической термодинамики.

Основные понятия химической термодинамики. Лекция 1. Основные понятия химической термодинамики. Система, окружающая среда. В термодинамике система это интересующая нас часть пространства, отделенная от остальной Вселенной (окружающей среды) воображаемой

Подробнее

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА 1 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА Основные положения и определения Два подхода к изучению вещества Вещество состоит из огромного числа микрочастиц - атомов и молекул Такие системы называют макросистемами

Подробнее

A + B продукты. - измеряемые, средние концентрации В и А в растворе. (1) (2) (3) Лекция 15. Лекция 15. Реакции в растворе. Бимолекулярные реакции.

A + B продукты. - измеряемые, средние концентрации В и А в растворе. (1) (2) (3) Лекция 15. Лекция 15. Реакции в растворе. Бимолекулярные реакции. . Реакции в растворе. Бимолекулярные реакции. Лекция 15 В растворе скорость бимолекулярной реакции + продукты может существенно лимитироваться диффузией. Уравнение Смолуховского Э-К. стр. 12-122. Р. стр.

Подробнее

КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ. Значение коллоидной химии

КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ. Значение коллоидной химии КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ Значение коллоидной химии Коллоидная химия это раздел физической химии, изучающий поверхностные явления и дисперсные системы. Коллоидная химия практически завершает изучаемые общеобразовательные

Подробнее

Контрольно-измерительные материалы для студентов

Контрольно-измерительные материалы для студентов 1 Контрольно-измерительные материалы для студентов по дисциплине «ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ» Для специальности: 060301 «Фармация» ЗАНЯТИЕ 3 2015/2016 уч. год - 3 семестр Тема: «ИЗУЧЕНИЕ АДСОРБЦИИ УКСУСНОЙ

Подробнее

Лекция ВВЕДЕНИЕ В ТЕРМОДИНАМИКУ РЕАЛЬНЫХ СИСТЕМ. 8.1 Статистика реальных газов

Лекция ВВЕДЕНИЕ В ТЕРМОДИНАМИКУ РЕАЛЬНЫХ СИСТЕМ. 8.1 Статистика реальных газов 0 04 006 г Лекция 0 70 Принцип детального равновесия 8 ВВЕДЕНИЕ В ТЕРМОДИНАМИУ РЕАЛЬНЫХ СИСТЕМ 8 Статистика реальных газов 8 Вычисление термодинамических функций реальных систем через уравнение состояние

Подробнее

ГОУ ВПО ИГМУ Росздрава Кафедра общей химии Физическая и коллоидная химия

ГОУ ВПО ИГМУ Росздрава Кафедра общей химии Физическая и коллоидная химия ГОУ ВПО ИГМУ Росздрава Кафедра общей химии Физическая и коллоидная химия Применение уравнения Фрейндлиха к адсорбции органических кислот на твердых адсорбентах ИЗМЕРЕНИЕ АДСОРБЦИИ УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ НА ПОВЕРХНОСТИ

Подробнее

Лекция 2. Второй и третий законы термодинамики. Энтропия

Лекция 2. Второй и третий законы термодинамики. Энтропия Лекция 2 Второй и третий законы термодинамики. Энтропия Обратимые и необратимые в термодинамическом смысле процессы Термодинамическиобратимыми называют процессы, которые можно провести как в прямом, так

Подробнее

Основные положения термодинамики

Основные положения термодинамики Основные положения термодинамики (по учебнику А.В.Грачева и др. Физика: 10 класс) Термодинамической системой называют совокупность очень большого числа частиц (сравнимого с числом Авогадро N A 6 10 3 (моль)

Подробнее

В растворе скорость реакции может существенно лимитироваться диффузией.

В растворе скорость реакции может существенно лимитироваться диффузией. . Реакции в растворе. Бимолекулярные реакции. Лекция 15 В растворе скорость реакции может существенно лимитироваться диффузией. Уравнение Смолуховского Э-К. стр. 12-122. Р. стр. 334-337, 345-346. Если

Подробнее

Лекция 6. Термодинамика многокомпонентных. Растворы

Лекция 6. Термодинамика многокомпонентных. Растворы Лекция 6 Термодинамика многокомпонентных систем. Растворы 1 План лекции 1. Парциальные мольные величины. 2. Химический потенциал. 3. Идеальные растворы. Закон Рауля. 4. Идеально разбавленные растворы.

Подробнее

Основное уравнение кинетической теории газов

Основное уравнение кинетической теории газов Основное уравнение кинетической теории газов До сих пор мы рассматривали термодинамические параметры (давление, температуру, теплоемкость, ), а также первое начало термодинамики и его следствия безотносительно

Подробнее

HG K J = 17. Уравнение Ван-дер-Ваальса

HG K J = 17. Уравнение Ван-дер-Ваальса 17. Уравнение Ван-дер-Ваальса Уравнение состояния идеального газа достаточно хорошо отражает поведение реальных газов при высоких температурах и низких давлениях. По мере увеличения давления газа, а значит

Подробнее

Лекция 4. Первый закон термодинамики и его применение в химии. Термохимия

Лекция 4. Первый закон термодинамики и его применение в химии. Термохимия Лекция 4 Первый закон термодинамики и его применение в химии. Термохимия 1 План лекции 1. Химическая термодинамика и ее структура (два постулата и три закона). 2. Системы, параметры, состояния, функции,

Подробнее

Е. стр. стр.71-83, Э. стр , П. стр

Е. стр. стр.71-83, Э. стр , П. стр Лекция 4 Е. стр. стр.7-8, Э. стр. 7-8, П. стр. 5-4. Второй закон термодинамики. Самопроизвольные процессы внутри изолированной системы. В каком направлении они идут? Примеры самопроизвольных процессов.

Подробнее

1. ТЕРМОДИНАМИКА (ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ)

1. ТЕРМОДИНАМИКА (ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ) ТЕПЛОФИЗИКА План лекции: 1. Термодинамика (основные положения и определения) 2. Внутренние параметры состояния (давление, температура, плотность). Уравнение состояния идеального газа 4. Понятие о термодинамическом

Подробнее

, обращающая уравнение в тождество. Определение. Общим решением дифференциального уравнения первого порядка называется функция y ( x, c)

, обращающая уравнение в тождество. Определение. Общим решением дифференциального уравнения первого порядка называется функция y ( x, c) II ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ Дифференциальные уравнения первого порядка Определение Соотношения, в которых неизвестные переменные и их функции находятся под знаком производной или дифференциала, называются

Подробнее

Эмпирическая формулировка Первого закона термодинамики. Теплота, работа, внутренняя энергия.

Эмпирическая формулировка Первого закона термодинамики. Теплота, работа, внутренняя энергия. Лекция 2. Эмпирическая формулировка Первого закона термодинамики. Теплота, работа, внутренняя энергия. Э. стр. 67-88, Е. стр. 28-42 Первый закон - это закон сохранения энергии, закон эквивалентности теплоты

Подробнее

du TdS pdv dn d Na тв Cl NaCl тв H NaCl Размер фазы. Макро-, микро- и нанофазы.

du TdS pdv dn d Na тв Cl NaCl тв H NaCl Размер фазы. Макро-, микро- и нанофазы. Размер фазы. Макро-, микро- и нанофазы. До сих пор мы не говорили о размерах фаз. Рассуждая об изменениях энергии фазы, мы не включили в объединенное уравнение Первого и Второго закона слагаемое, связанное

Подробнее

Назовем эту работу полезной работой. Ясно, что она включает все виды работ, за исключением работы расширения: электрические, химические, магнитные

Назовем эту работу полезной работой. Ясно, что она включает все виды работ, за исключением работы расширения: электрические, химические, магнитные Лекции 5-6. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ Основой математического аппарата термодинамики служит объединенное уравнение первого и второго законов термодинамики или фундаментальное уравнение Гиббса. Для обратимых

Подробнее

1. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Превращение вещества. Взаимосвязь термодинамики и кинетики.

1. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Превращение вещества. Взаимосвязь термодинамики и кинетики. 1. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ 1.1. Превращение вещества. Взаимосвязь термодинамики и кинетики. В связи с химическими и физическими преобразованиями материи возникает два вопроса: 1) Могут ли эти преобразования

Подробнее

2.ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ Обратимые, необратимые и самопроизвольные процессы.

2.ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ Обратимые, необратимые и самопроизвольные процессы. 2ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ 2 Обратимые, необратимые и самопроизвольные процессы Дадим ещё одно определение обратимого процесса, хотя оно и не является общим Обратимым

Подробнее

Для двухфазных бинарных смесей, отмеченных индексами и, условие фазового равновесия записывается в виде:, B

Для двухфазных бинарных смесей, отмеченных индексами и, условие фазового равновесия записывается в виде:, B Лекция 7. План ) Уравнение Ван-дер-Ваальса. ) Коллигативные свойства. 3) Осмос. Эффект Гиббса-Доннана 4) Равновесие ость-. Законы Коновалова Обобщенное уравнение Ван-дер-Ваальса Растворы издавна являлись

Подробнее

( Внимание! R это радиус поры, а не универсальная газовая постоянная).

( Внимание! R это радиус поры, а не универсальная газовая постоянная). Лекция 9 Лекция 9 Внутренний кинетический и внутренний диффузионный режимы. В этом случае газообразное (жидкое) вещество диффундирует по объему вглубь образца. Представим себе, что наш катализатор представляет

Подробнее

1 V 1 V. Известно, что: Значит величина силы, действующей на пристеночные молекулы: Эта сила уменьшает давление на стенку сосуда на величину

1 V 1 V. Известно, что: Значит величина силы, действующей на пристеночные молекулы: Эта сила уменьшает давление на стенку сосуда на величину ЛЕКЦИЯ 16 Отступление реальных газов от законов для идеальных газов. Взаимодействие молекул. Уравнение Ван-дер-Ваальса и его анализ. Критическое состояние. Экспериментальные изотермы реального газа. Сопоставление

Подробнее

часть в виде жидкости и часть в виде твердого тела (так называемая тройная точка).

часть в виде жидкости и часть в виде твердого тела (так называемая тройная точка). Глава 3. Фазовые переходы первого рода 15. Изотермы реального вещества. Понятие о фазах. Выше уже не раз употреблялось понятие об изотерме. Остановимся на нем подробнее. Под изотермой понимается геометрическое

Подробнее

Эмпирическая формулировка Первого закона термодинамики. Теплота, работа, внутренняя энергия.

Эмпирическая формулировка Первого закона термодинамики. Теплота, работа, внутренняя энергия. Лекция 2. Эмпирическая формулировка Первого закона термодинамики. Теплота, работа, внутренняя энергия. Э. стр. 67-88, Е. стр. 28-42 Первый закон - это закон сохранения энергии, закон эквивалентности теплоты

Подробнее

Лекция 6. Уравнение состояния реальных газов, жидкостей и твердых тел. Статистическая термодинамика реальных газов.

Лекция 6. Уравнение состояния реальных газов, жидкостей и твердых тел. Статистическая термодинамика реальных газов. Лекция 6. Уравнение состояния реальных газов, жидкостей и твердых тел. Статистическая термодинамика реальных газов. 1.1. Уравнение состояния реальных газов Если известны термическое и калорическое уравнения

Подробнее

Количество теплоты, которое необходимо передать единице массы жидкости для изотермического перевода ее в пар при внешнем давлении равном давлению

Количество теплоты, которое необходимо передать единице массы жидкости для изотермического перевода ее в пар при внешнем давлении равном давлению ЛЕКЦИЯ 18 Фазовые переходы I рода. Равновесие жидкости и пара. Свойства насыщенного пара. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Понятие о фазовых переходах II рода. Влажность воздуха. Особенности фазовых переходов

Подробнее

Фазовые переходы. Модель реального газа

Фазовые переходы. Модель реального газа http://lectoriy.mipt.ru 1 из 6 ЛЕКЦИЯ 5 Фазовые переходы. Модель реального газа Рис. 5.1. Так как v п v ж при конденсации исчезает огромный объем, процесс становится не только изотермическим, но и изобарическим,

Подробнее

6. Дифференциал функции 1. Определение и геометрический смысл

6. Дифференциал функции 1. Определение и геометрический смысл 6. Дифференциал функции 1. Определение и геометрический смысл ОПРЕДЕЛЕНИЕ. Функция y = f(x) называется дифференцируемой в точке x 0, если ее приращение в этой точке может быть записано как сумма линейной

Подробнее

Д. А. Паршин, Г. Г. Зегря Физика: Статистическая термодинамика Лекция 12 ЛЕКЦИЯ 12

Д. А. Паршин, Г. Г. Зегря Физика: Статистическая термодинамика Лекция 12 ЛЕКЦИЯ 12 1 ЛЕКЦИЯ 12 Распределение Гиббса для систем с переменным числом частиц. Химический потенциал и распределение Больцмана. Функция распределения Ферми-Дирака. Функция распределения Бозе-Эйнштейна. Вырожденный

Подробнее

( ) ( ) ( ) v = f p,t, T = f p,v, p = f v,t, ( )

( ) ( ) ( ) v = f p,t, T = f p,v, p = f v,t, ( ) План лекции: ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА Лекция 2. Уравнение состояния идеального газа 2. Уравнение состояния реальных газов и жидкостей 3. Газовые смеси. УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА Как известно,

Подробнее

Лекция Диффузия газов. 2. Вязкость газов. 3. Теплопроводность газов. 4. Реальные газы

Лекция Диффузия газов. 2. Вязкость газов. 3. Теплопроводность газов. 4. Реальные газы Лекция 7. Диффузия газов. Вязкость газов. Теплопроводность газов 4. Реальные газы Диффузия газов Это процесс выравнивания концентраций, сопровождающийся переносом массы y z x0 n λ n0 x0 x 0 + λ S n x Выделиммысленновгазеплощадку

Подробнее