Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
I. По табличным значениямРасширенная формулировка Планка При изменение температуры от Т1 до Т2 изменение энтропии можно выразить следующим образом: ; При помощи этого уравнения можно получить абсолютное значение энтропии вещества. Отметим существенное отличие абсолютных значений энтропии от значения других характеристических функций (∆U,∆H,∆G и ∆F), которые являются разностью двух состояний, а не абсолютными значениями. При абсолютном нуле способность системы к рассеянию энергии иссекает; например, у совершенного
кристалла при абсолютном нуле все атомы находятся в регулярном однородном состояние без разупорядогенности. Они фиксированы в узлах кристаллической решетки и лишены возможности совершать какое - либо движение. 1. Первая строгая формулировка Планка: Энтропия правильно образованного кристалла при Т=0К равна 0. Подчеркнем, что речь идет о правильно образованном, бездефектном, совершенном кристалле. Большинство реальных кристаллов содержат примеси, имеют дефекты, а их энтропия даже при абсолютном нуле несколько больше нуля. 2. Можно показать, что энтропия равна: По мере приближения к абсолютному нулю, когда Т→0, теплоёмкость становиться бесконечно малой величиной и стремится к нулю. Тогда подынтегральное выражение в правой части управления (1) в результате деления двух бесконечно малых величин становится неопределённым, а само уравнение теряет смысл. Из этого в свою очередь вытекает следствие о недостижимости абсолютного нуля температуры. У каждого тела существует своя критическая температура, ниже которой охладить тело невозможно. РАСЧЕТ АБСОЛЮТНОГО ЗНАЧЕНИЯ ЭНТРОПИИ Третий закон термодинамики используется для вычисления абсолютных энтропий простых и сложных веществ. Абсолютной энтропией называется энтропия, отсчитанная относительно абсолютного нуля температуры S(0)=0. Для расчетов необходимо учитывать следующие уравнения. 1. 2. 3. Если вещество может находиться в различных агрегатных состояниях, то следует учитывать изменение энтропии при фазовых переходах. Тогда в общем случае для вещества в газообразном состоянии абсолютная энтропия будет складываться из следующих составляющих: По этому уравнению можно вычислить абсолютные энтропии веществ в твердом, жидком и газообразном состояниях. Пример. Рассчитать энтропию воды при t=1500C. Энтропия воды при t=1500C(423К) равна:
; ; Третий закон термодинамики можно использовать для расчета химических равновесий. РАСЧЕТ КОНСТАНТЫ РАВНОВЕСИЯ КР: I. По табличным значениям. II. Интегрирование изобары Вант-Гоффа. III. Метод комбинированных равновесий.
I. По табличным значениям. В настоящее время известны стандартные теплоты образования ∆Н0f и энтропия S0298, более 7500 простых веществ и соединений. С помощью этих табличных значений можно вычислить термодинамические параметры (∆Н0298,∆S0298 и ∆G0298) многих десятков тысяч реакций, в том числе предполагаемых и не изученных экспериментально. В методе расчета, основанном на использовании стандартных термодинамических величин, используются два исходных уравнения: а также уравнения для процессов:
Расчет ΔG при заданной температуре. а) Первое приближение Улиха. (грубое приближенное уравнение ) Данное приближение решение необходимо для быстрой оценки возможности реакции при интересующей нас температуре и положения равновесия.
б) Второе приближение Улиха. Где Второе приближение используется в случае, если не требуется особой точности в определении положения равновесия.
в) Метод Шварцмана-Темкина. Проведем первое интегрирование уравнения и получим: Проведем второе интегрирование и, собрав все члены с общими множителями , будем иметь: АЛГОРИТМ РАСЧЕТА Кр 1.Составляем таблицу термодинамических величин: aA + bB ↔ cC + dD
2.проводим расчет т.д. параметров при стандартных условиях: ∆Н0298 =∑(ni∆Н0f)кон — ∑(ni∆Н0f)нач; ∆ S0298=∑(ni S0298)кон — ∑(ni S0298)нач; ∆Ср=∑(ni Ср)кон — ∑(ni Ср)нач; ∆a=∑(ni a)кон — ∑(ni a)нач; ∆b=∑(ni b)кон — ∑(ni Ср)нач; ∆c=∑(ni c)кон — ∑(ni c)нач. 3.Расчет изменения энергии Гиббса : а) при стандартных условиях: б) при интересующей нас температуре Т (а) по первому приближению Улих;. б) Второму приближение Улих;. в) Метод Шварцмана-Темкина) 4. Расчет константы равновесия Кр:
|