Идеальный газ свободная энергия

Идеальный газ, свободная энергия Гельмгольца 41, 61, 62 [c.445]

Из определеиий (111) и (121) свободной энергии и термодинамического потенциала при постоянном давлении непосредственно следует, что для смеси идеальных газов эти величины соответственно равны сумме парциальных свободных энергий и сумме парциальных термодинамических потенциалов при постоянном давлении компонент смеси. Исходя из этих предположений,. мы можем написать выражение для свободной энергии рассматриваемой смеси газов. Свободная энергия одного моля газа Ai представлена, как в предыдущем разделе, выражением [c.95]

Более подробный анализ показывает, что этц требования должны выполняться лишь для уровней в интервале О кд Т) вблизи энергии Ферми. Это происходит потому, что окончательный вид функции распределения отличается от локально-равновесного распределения лишь в таком интервале энергий см., например, формулу (13.43). Поэтому последующий анализ относится не только к идеальному газу свободных электронов, но и к щелочным металлам, поверхности Ферми которых с высокой точностью сферичны,— необходимо лишь, чтобы при энергиях вблизи фермиевской рассеяние было достаточно изотропным. [c.324]

В настоящее время абсолютные величины электронной и ядер-ной энергий не могут быть определены, но изменения в величинах этих энергий можно оценить эмпирически по данным теплот образования или сгорания для конкретных рассматриваемых соединений. Значительные сдвиги произошли в области определения величин различных видов термической энергии. Например, на основании классической кинетической теории газов вычислено, что Усредняя энергия поступательного движения в идеальном газе составляет RT. Так как поступательному движению молекулы в свободном от поля пространстве соответствуют три степени свободы (по одной на каждую ось координат), то RT внутренней энергии должна приходиться на каждую степень свободы. [c.31]

Если нижний предел интеграла настолько мал, что смесь ведет себя как идеальный газ, парциальную мольную свободную энергию компонента в растворе при давлении р [величина р, а также величины Н, S и F (см. ниже) — параметры идеального раствора можно вычислить через мольную свободную энергию чистого компонента и его мольную долю в растворе. [c.239]

Свободная энергия смеси идеальных газов получается подстановкой уравнений (8-31) и (8-34) в уравнение (8-30) [c.240]

При обсуждении закона Дюлонга и Пти отмечалось, что если исходить из классических представлений и считать электроны в металле свободными, так же как молекулы идеального газа, подчиняющиеся статистике Максвелла—Больцмана (рис. 6.6), то такой газ электронов имеет большую теплоемкость (с учетом вклада электронов теплоемкость в 1,5 раза больше, чем это следует из закона Дюлонга и Пти) из-за того, что энергия, подводимая [c.176]

Из всего вышесказанного следует, что тепловую энергию в металле при его нагревании воспринимают не все свободные электроны, как это имеет место для обычного идеального газа, а только те, энергия которых лежит в интервале k T вблизи энергии Ферми. Именно эти электроны и определяют теплоемкость электронного газа. [c.179]

В этих условиях прежде всего необходимо выяснить, какие из понятий, связанных с кристаллом, сохраняют смысл и в применении к неупорядоченным системам. Одно из таких понятий, одинаково пригодное для кристаллических и некристаллических веществ, — это плотность состояний N(E). Оно вводится еще в элементарной теории идеального газа и, как мы видели, широко используется в физике твердого тела. Величина jV( ) d представляет собой число состояний в единичном объеме, допустимых для электрона с заданным спином и с энергией в интервале от Е до E-j-dE. В аморфных веществах состояния могут быть заняты или свободны и произведение E)f E)dE есть число занятых состояний в единичном объеме. Здесь f E) — функция Ферми — Дирака [c.356]

Смесь различных идеальных газов можно изотермически обратимо разделить на компоненты без сообщения теплоты и совершения работы и, следовательно, без изменения свободной энергии системы. Поэтому свободная энергия смеси идеальных газов равна сумме свободных энергий ее компонентов, каждый из которых занимает объем смеси [c.339]

Одним из важнейших параметров ионизированного газа является давление. Если давление выше 10 бар, то среда считается сплошной, В области, где р = (1Q- —10 ) бар, газ — не сплошная среда, не простая совокупность независимых частиц, так как в этой области средняя длина свободного пробега частиц соизмерима или превосходит размер области, где идет изучаемый процесс. При более низких давлениях газ можно считать совокупностью движущихся независимо друг от друга частиц. Если энергия взаимодействия между частицами мала по сравнению с кинетической энергией частиц, то давление (в барах) в плазме можно определить из уравнения состояния идеального газа [c.230]

Энергия Гельмгольца смеси идеальных газов равняется су.мме свободных энергий составляющих смесь газов. Следовательно, [c.638]

Из (3-16) и определения свободной энергии и изобарно-изотермического потенциала следует, что указанные термодинамические функции для идеального газа, [c.49]

Приведенные выше аддитивные формулы для внутренней энергии, энтальпии и теплоемкостей смеси идеальных газов не пригодны для энтропии и термодинамических функций, содержащих энтропию (свободная энергия, термодинамический потенциал). Рассматривая схему смешения, приведенную на рис. 8-1, можно сразу же утверждать, что [c.143]

Учитывая (8-23), можно записать выражения для свободной энергии и термодинамического потенциала смеси идеальных газов [c.144]

При небольших смещениях атомов из положения равновесия в узлах кристаллической решетки можно в первом приближении потенциальной энергии пренебречь ангармонизмом (энергия, связанная с ангармонизмом, мала). Покажем, что при этом условии в случае всестороннего сжатия и расширения (ниже макроскопического предела текучести) химический потенциал атомов металла, возбужденных деформацией, будет одинаково возрастать независимо от знака деформации (т. е. знака, приложенного извне гидростатического давления) в отличие от кинетической модели системы свободных молекул (идеального газа), где знак прира-щ,ения давления определяет направление изменения химического потенциала. Напротив, термоупругие эффекты в твердых телах связаны с ангармоническими членами в выражении потенциальной энергии взаимодействия атомов, но здесь они не рассматриваются. В литературе этому вопросу не уделено должного внимания, так как все опыты по изучению поведения твердых тел под высоким давлением относятся к деформации тела сжатием. [c.15]

Активности и коэффициенты активности по определению Льюиса [208, 210] связаны непосредственно с изменением свободной энергии. Для наших целей активность вещества г в данном растворе может быть определена как отношение давления его пара над раствором Pi к давлению пара чистого металла р° при той же температуре при этом предполагается, что парообразная фаза ведет себя как идеальный газ. Таким образом [c.22]

Допуская полностью неупорядоченное состояние, свободное от упорядочивающего влияния сил притяжения, энергию 1 моля раствора, отнесенную к состоянию идеального газа, можно выразить так [c.48]

Если положить av и равными нулю, то получим выражение для свободной энергии Fy идеального газа [см. (11.65)]. Обозначая звездочкой величины, относящиеся к идеальному газу, будем иметь [c.118]

Кроме того, предположим, что свободная энергия F V°, Т°, 1°) также стремится к свободной энергии Т°, идеального газа. Следовательно, когда V° стремится к бесконечности, то (15.34) можно записать в следующем виде F(V, ТЛ) = Ит F llm f Л - [c.120]

Найти свободную энергию идеального газа. [c.134]

Найти уравнение состояния идеального газа из свободной энергии. [c.134]

Решение. Используя уравнение (19,7) и уравнение свободной энергии идеального газа, найдем [c.134]

Найти энтропию идеального газа из свободной энергии. Решение. Уравнение (19,7) и уравнение (2) задачи 3 [c.134]

Найти энтальпию идеального газа из свободной энергии. Ответ. [c.134]

Свободная энергия системы идеальных газов до смешения [c.146]

СВОБОДНАЯ ЭНЕРГИЯ ИДЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ ПОСЛЕ СМЕШЕНИЯ 147 [c.147]

Выше была найдена свободная энергия идеального газа в следующем виде [c.147]

Свободная энергия идеальных газов после смешения [c.147]

Общая свободная энергия идеального газа после смешения равна [c.148]

Зная свободную энергию смеси идеального газа, которая выражается уравнением (37,5), мы можем найти химический потенциал компоненты [c.148]

Эту ф-лу называют распределением Максвелла — Больцмана (см. Больцмана статистика). Статистич. интеграл (9) идеального классич. газа также распадается на произведение членов, соответствующих отд. атомам. При этом, однако, нужно учесть,, что осн. состояние атома может быть вырождено, т. е. д состояний могут иметь одинаковую энергию. Это приведёт к появлению дополнит, множителя gN в статистич. сумме. Окончательно свободная энергия N атомов газа равна [c.669]

Движущей силой диффузии, как и других процессов, служит понижение свободной энергии. Это особенно очевидно в случае газов, которые можно считать идеальными. Их энергия зависит только от тем- [c.198]

Нернста. Все сказанное, естественно, не значит, что мы не можем найти свободную энергию идеального газа, а указывает лишь на то, что информация, заключающаяся в формуле и = СуТ, для этого недостаточна (свободную энергию можно найти по формуле Р = и — Т5, поскольку нам известна энтропия). [c.99]

Парамагнетизм металлов. Число парамагнитных металлов составляет около 40. Опытные данные свидетельствуют о том, что для большинства металлов отсутствует 4емпера-турная зависимость восприимчивости. Если ограничиться приближением идеального газа, т. е. пренебречь энергией межэлектронного взаимодействия, то основное отличие квантовой теории от классической сведется к тому, что будет выполняться принцип Паули. В применении к газу свободных электронов это означает, что в фазовой ячейке не может быть более двух электронов с противоположными спинами. При включенном магнитном поле необходимо учитывать наличие индивидуальных спиновых состояний. [c.148]

Вследствие электронной эмиссии в полости внутри металла образуется электронный газ. Исходя из минимума свободной энергии при равновесии, определить плотность электронного газа [n-=NI V) в полости при температуре Т, если работа выхода электрона рар >а /, а энтропия электронного газа )авна энтропии одноатомного идеального газа. [c.135]

Эксперимент с сильно разреженными газами показывает, что температура газа при свободном расшг ренки не изменяется, т. е. U = ti- Тогда из условия неизменности внутренней энергии при свободном расширении газа (U, V ]) = и ti, Vi) вытекает, что внутренняя энергия разреженного, а следовательно, и идеального газа не зависит от объема и является функцией лишь одной температуры. Следовательно, в случае идеального газа [c.36]

Для идеального газа, у которого С = onst, свободная энергия имеет следующий вид [c.134]

Д. м. чаще всего — процесс обратимый, характеризуемый константой равновесия диссоциации Кд- Отношение числа диссоциировавших молекул к общему числу молекул наз. степенью диссоциации. Энергия, требуемая для диссоциации одной молекулы в свободном состоянии (в идеальном газе) при (Ж, наз. энергией диссоциации. Энергия диссоциации характеризует прочность хмжычесвой связи [c.655]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...