пв a При послойной адсорбции можно говорить о степени заполнения слоя

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

if ($this->show_pages_images && $page_num < DocShare_Docs::PAGES_IMAGES_LIMIT) { if (! $this->doc['images_node_id']) { continue; } // $snip = Library::get_smart_snippet($text, DocShare_Docs::CHARS_LIMIT_PAGE_IMAGE_TITLE); $snips = Library::get_text_chunks($text, 4); ?>

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

(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 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

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

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

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

, 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

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

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

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

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 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

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

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

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 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

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

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

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

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

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

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

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

( ) ( ) = = = 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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

, 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

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

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

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

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

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

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. 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

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

Глава 4. Дифференциальные уравнения термодинамики 4.1. Основные математические методы 4.2. Уравнения Максвелла 4.3. Частные производные внутренней

Глава 4. Дифференциальные уравнения термодинамики 4.1. Основные математические методы 4.2. Уравнения Максвелла 4.3. Частные производные внутренней Глава 4. Дифференциальные уравнения термодинамики 4.1. Основные математические методы 4.2. Уравнения Максвелла 4.3. Частные производные внутренней энергии и энтальпии 4.4. Теплоемкости Глава четвертая

Подробнее

2. Дифференциальные уравнения первого порядка, разрешенные относительно производной Теорема существования и единственности решения.

2. Дифференциальные уравнения первого порядка, разрешенные относительно производной Теорема существования и единственности решения. Дифференциальные уравнения первого порядка разрешенные относительно производной Теорема существования и единственности решения В общем случае дифференциальное уравнение первого порядка имеет вид F ( )

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/teachg/useskaja/

Подробнее

4. ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ.

4. ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ. 4. ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ. Равновесие, для достижения которого необходимо изменение лишь межмолекулярных взаимодействий в системе, называется физическим равновесием. К числу таких

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

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

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ (ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА, ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС, ПАРАМЕТРЫ СОСТОЯНИЯ)

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ (ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА, ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС, ПАРАМЕТРЫ СОСТОЯНИЯ) ТЕРМОДИНАМИКА Лекция План лекции:. Основные положения и определения термодинамики (термодинамическая система, термодинамический процесс, параметры состояния) 2. Внутренние параметры состояния (давление,

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

du = T ds - pdv + Σ µ i dn i (1) ds i > 0 (2) Это производство при определенных ограничениях выглядит как рост энтропии всей системы: ds U,V,n >0,

du = T ds - pdv + Σ µ i dn i (1) ds i > 0 (2) Это производство при определенных ограничениях выглядит как рост энтропии всей системы: ds U,V,n >0, Лекция.15 Что мы уже знаем о равновесных и неравновесных состояниях, равновесных и неравновесных процессах? Состояние равновесие. Состояние равновесие это состояние, в котором все параметры системы постоянны

Подробнее

Е. стр.175-177, стр.187-193.

Е. стр.175-177, стр.187-193. Лекция 6 Равновесная и неравновесная феноменологическая термодинамика. Основные результаты. Статистическая термодинамика. Е. стр.75-77, стр.87-9. Необходимо связать понятия феноменологической термодинамики

Подробнее

Наименование дисциплины: физическая химия. Наименование дисциплины: физическая химия. экз. билета 4. Наименование дисциплины: физическая химия

Наименование дисциплины: физическая химия. Наименование дисциплины: физическая химия. экз. билета 4. Наименование дисциплины: физическая химия экз. билета 1 1. Ковалентная связь. Правило октета. Структуры Льюиса. 2. Давление пара над идеальным раствором. Закон Рауля. Предельно разбавленные растворы. Закон Генри. 3. Гетерогенный катализ: основные

Подробнее

Лекция 3. Химическое равновесие. Понятие о кинетике химических реакций.

Лекция 3. Химическое равновесие. Понятие о кинетике химических реакций. Лекция 3. Химическое равновесие. Понятие о кинетике химических реакций. Равновесное состояние это такое состояние системы, при котором: а) еѐ интенсивные параметры не изменяются во времени (p, T, C); б)

Подробнее

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. 2Cl. Cl. 2. ClO. + O 3 Cl. + 2O 2

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. 2Cl. Cl. 2. ClO. + O 3 Cl. + 2O 2 Задания второго теоретического тура ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ Задача 1 Образование и разложение озона Озон O 3 весьма ядовитый газ. Его предельно допустимая концентрация в воздухе составляет 125 ppb (частей на

Подробнее

Лекция 4 Фазовые равновесия. Фазовые диаграммы.. 1. Вещество и его превращение. Вещество. Свойства

Лекция 4 Фазовые равновесия. Фазовые диаграммы.. 1. Вещество и его превращение. Вещество. Свойства ФХФ-011 Лекция 4 Лекция 4 Фазовые равновесия. Фазовые диаграммы.. 1. Вещество и его превращение Химия рассматривает превращение веществ. Что такое вещество и его превращение? Вещество это совокупность

Подробнее

Рисунок 9.1 Структура графена и одностенной углеродной нанотрубки

Рисунок 9.1 Структура графена и одностенной углеродной нанотрубки Тема 9. Расчёт энергетических характеристик углеродных нанотрубок ( часа) Углеродные нанотрубки один из самых популярных объектов нанохимии. Потенциально они имеют множество применений в катализе, энергетике,

Подробнее

СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА ТЕРМОДИНАМИКА

СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА ТЕРМОДИНАМИКА СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА ТЕРМОДИНАМИКА Распределение Максвелла Начала термодинамики Цикл Карно Распределение Максвелла В газе, находящемся в состоянии равновесия, устанавливается некоторое стационарное, не

Подробнее

На третьей лекции было показано, что для изолированной системы (U, V, n = const) в случае обратимого протекания химической реакции 1

На третьей лекции было показано, что для изолированной системы (U, V, n = const) в случае обратимого протекания химической реакции 1 Лекция 8 План Условие химического овесия Константа химического овесия 3 Зависимость константы овесия от температуры Правило Ле Шателье- Брауна 4 Зависимость константы овесия от давления На третьей лекции

Подробнее

Константа равновесия связана со стандартной энергией Гиббса химической реакции уравнением изотермы:

Константа равновесия связана со стандартной энергией Гиббса химической реакции уравнением изотермы: Лекция. Расчет константы равновесия. П. Стр. 47-48 Константа равновесия связана со стандартной энергией Гиббса химической реакции уравнением изотермы: ΔG = (νμ ) прод Σ (νμ ) реаг = - R ln K Участники

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

В. С. Булыгин ТЕПЛОЁМКОСТЬ И ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ ГАЗА ВАН-ДЕР-ВААЛЬСА

В. С. Булыгин ТЕПЛОЁМКОСТЬ И ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ ГАЗА ВАН-ДЕР-ВААЛЬСА В. С. Булыгин ТЕПЛОЁМКОСТЬ И ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ ГАЗА ВАН-ДЕР-ВААЛЬСА министерство образования и науки российской федерации московский физико-технический институт государственный университет Кафедра общей

Подробнее

Лекция 13 Лекция 13. h h h p 1bar. {давление} -1 # соответствуют равновесию между реагентами и активированным комплексом

Лекция 13 Лекция 13. h h h p 1bar. {давление} -1 # соответствуют равновесию между реагентами и активированным комплексом Лекция 3 Лекция 3 Термодинамический взгляд на уравнение ТАК. Е. стр. 99-03 Р. стр.85-9 Э.-К. стр.94-96 В ТАК мы получили следующее выражение для константы скорости бимолекулярной реакции: T T T RT bi Kc

Подробнее

VI. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНТАЛЬПИИ И ЭНТРОПИИ ИСПАРЕНИЯ ЖИДКОСТИ И НОРМАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ КИПЕНИЯ. Теоретическое введение

VI. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНТАЛЬПИИ И ЭНТРОПИИ ИСПАРЕНИЯ ЖИДКОСТИ И НОРМАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ КИПЕНИЯ. Теоретическое введение VI. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНТАЛЬПИИ И ЭНТРОПИИ ИСПАРЕНИЯ ЖИДКОСТИ И НОРМАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ КИПЕНИЯ Теоретическое введение Процесс испарения жидкости при постоянных температуре и давлении является фазовым переходом

Подробнее

Тихомиров Ю.В. СБОРНИК. контрольных вопросов и заданий с ответами. для виртуального физпрактикума. Часть 4. Основы статфизики.

Тихомиров Ю.В. СБОРНИК. контрольных вопросов и заданий с ответами. для виртуального физпрактикума. Часть 4. Основы статфизики. Тихомиров Ю.В. СБОРНИК контрольных вопросов и заданий с ответами для виртуального физпрактикума Часть 4. Основы статфизики. Термодинамика 4_1. АДИАБАТИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС... 2 4_2. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСВЕЛЛА...

Подробнее

10.4 Элементы теории вероятностей

10.4 Элементы теории вероятностей 10.4 Элементы теории вероятностей При статистическом описании свойств термодинамических систем используются понятия теории вероятностей. Рассмотрим некоторые положения этой теории. Случайными называются

Подробнее

Статистическое определение энтропии. Флуктуации термодинамических величин

Статистическое определение энтропии. Флуктуации термодинамических величин http://lectoriy.mipt.ru из 6 ЛЕКЦИЯ 9 Статистическое определение энтропии. Флуктуации термодинамических величин ds dt = 0 при S = S max, ds dt 0 G = G G, S = K ln G = S + S, v = const, S = SE. 9.. Статистическое

Подробнее

ИЗБЫТОЧНАЯ СВОБОДНАЯ ЭНЕРГИЯ РАСТВОРА ПРИ ВЫДЕЛЕНИИ ЧАСТИЦ РАСТВОРЕННОГО КОМПОНЕНТА

ИЗБЫТОЧНАЯ СВОБОДНАЯ ЭНЕРГИЯ РАСТВОРА ПРИ ВЫДЕЛЕНИИ ЧАСТИЦ РАСТВОРЕННОГО КОМПОНЕНТА УДК 536.7:539.1:669.1 ИЗБЫТОЧНАЯ СВОБОДНАЯ ЭНЕРГИЯ РАСТВОРА ПРИ ВЫДЕЛЕНИИ ЧАСТИЦ РАСТВОРЕННОГО КОМПОНЕНТА В.Б. Федосеев Нижегородский филиал Института машиноведения РАН Методами равновесной химической

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

Раздел 6. АДСОРБЦИЯ Адсорбция

Раздел 6. АДСОРБЦИЯ Адсорбция Раздел 6. АДСОРБЦИЯ Живые системы представляют собой системы с очень развитыми границами раздела фаз (поверхность стенок сосудов, клеточные мембраны, легкие, кожные покровы), на которых протекают жизненно

Подробнее

S F сила, S площадь поверхности, x координата, V объем. (См. рис.1)

S F сила, S площадь поверхности, x координата, V объем. (См. рис.1) 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

ЭКОЛОГИЯ. Виды и типы исследованных торфов

ЭКОЛОГИЯ. Виды и типы исследованных торфов УДК 631.4 М.П. Сартаков АДСОРБЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ГУМИНОВЫХ КИСЛОТ ТОРФОВ СРЕДНЕГО ПРИОБЬЯ Ключевые слова: гуминовые кислоты, адсорбция, Среднее Приобье, изотермы, Ленгмюр, БЭТ, торфы, ботанический состав,

Подробнее

равновесия химической реакции? - как давление и температура влияют на это состояние равновесия?

равновесия химической реакции? - как давление и температура влияют на это состояние равновесия? Лекция 4. ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ Самопроизвольные и несамопроизвольные процессы. «Потерянная» работа Первый закон термодинамики позволяет решить многие вопросы химии и химической технологии, связанные

Подробнее

7. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ Условие химического равновесия в гомогенной системе. Предположим, что в системе возможна химическая реакция

7. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ Условие химического равновесия в гомогенной системе. Предположим, что в системе возможна химическая реакция 7 ХИМИЧЕСКОЕ АВНОВЕСИЕ 71 Условие химического равновесия в гомогенной системе Предположим что в системе возможна химическая реакция А + bв сс + где а b с стехиометрические коэффициенты А В С символы веществ

Подробнее

Занятие 1 ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ В ХИМИИ

Занятие 1 ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ В ХИМИИ Занятие ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ В ХИМИИ Во многих случаях математическое описание объекта химической технологии имеет вид дифференциальных уравнений, практическая ценность которых обуславливается тем,

Подробнее

Тема. Физико-химия поверхностных явлений. Адсорбция.

Тема. Физико-химия поверхностных явлений. Адсорбция. Тема. Физико-химия поверхностных явлений. Адсорбция. Поверхностные явления проявляются в гетерогенных системах, т.е. системах, между компонентами которых имеется поверхностьраздела. Поверхностными явлениями

Подробнее

ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА В АСПИРАНТУРУ. Специальность Физическая химия. Форма обучения Очная

ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА В АСПИРАНТУРУ. Специальность Физическая химия. Форма обучения Очная МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кубанский государственный университет» ПРОГРАММА

Подробнее

Так как y, то уравнение примет вид x и найдем его решение. x 2 Отсюда. x dy C1 2 и получим общее решение уравнения 2

Так как y, то уравнение примет вид x и найдем его решение. x 2 Отсюда. x dy C1 2 и получим общее решение уравнения 2 Лекции -6 Глава Обыкновенные дифференциальные уравнения Основные понятия Различные задачи техники естествознания экономики приводят к решению уравнений в которых неизвестной является функция одной или

Подробнее

Лекция 8 РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НЕПРЕРЫВНЫХ СЛУЧАЙНЫХ ВЕЛИЧИН

Лекция 8 РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НЕПРЕРЫВНЫХ СЛУЧАЙНЫХ ВЕЛИЧИН Лекция 8 РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НЕПРЕРЫВНЫХ СЛУЧАЙНЫХ ВЕЛИЧИН ЦЕЛЬ ЛЕКЦИИ: определить функции плотности и числовые характеристики случайных величин имеющих равномерное показательное нормальное и гамма-распределение

Подробнее

пара, т.е. внутренние энергии единиц массы жидкости и пара. Величины p, v 1, v 2,

пара, т.е. внутренние энергии единиц массы жидкости и пара. Величины p, v 1, v 2, 16. Давление в системе при фазовом равновесии. Формула Клапейрона- Клаузиуса. Отметим некоторое различие в терминах газ и пар. Из проведенного обсуждения ясно, что пар с уменьшением объема на изотерме

Подробнее

U m (r) предложил ван-дер-ваальс.

U m (r) предложил ван-дер-ваальс. Лекция 4. ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭНЕРГИЯ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МЕЖДУ МОЛЕКУЛАМИ Хорошо известно, что между любыми двумя атомами и молекулами имеется некоторое взаимодействие, которое принято называть межмолекулярным.

Подробнее

ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ. Крисюк Борис Эдуардович

ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ. Крисюк Борис Эдуардович ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ Крисюк Борис Эдуардович Основы химической термодинамики. Системой будем называть тело или группу тел, отделенных от окружающей среды реальной или мысленной границей. Система

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 11 (1) работу над окружающими телами.

ЛЕКЦИЯ 11 (1) работу над окружающими телами. ЛЕКЦИЯ Первое начало термодинамики. Применение I начала термодинамики к изопроцессам. Адиабатный процесс. Уравнение Пуассона. Скорость звука в газах. Первое начало термодинамики является обобщением закона

Подробнее

Л15. замкнутая система внутренняя энергия U энтропия S( U) температура T ds

Л15. замкнутая система внутренняя энергия U энтропия S( U) температура T ds Л15 Закон сохранения энергии в открытых системах замкнутая система внутренняя энергия U энтропия S( U) k lnw ( U) температура ds 1 du Из-за отсутствия контактов с внешней средой внутренняя энергия в этом

Подробнее