Идеальные термодинамические функции

Хотя в настоящее время даже спектроскопические данные недостаточны для обычного применения этих расчетов ко всем веществам в широком диапазоне условий, тем не менее значения термодинамических функций для состояния идеального газа могут быть с большой точностью использованы при расчете суммы состояний для поступательного движения, жесткого вращения и гармонического колебания, если незначительно влияние одного вида энергии на другой. Вычислять термодинамические функции для неидеального газового, жидкого и твердого состояний удобнее всего с помощью эмпирических уравнений состояния. [c.114]

За последнее время был достигнут значительный прогресс в вычислении термодинамических функций непосредственно из суммы состояний для некоторых веществ, по поведению приближающихся к идеальному газу. Однако вычисление термодинамических функций для реальных газов и жидкостей затруднено из-за отсутствия сведений о межмолекулярных силах. Изменение термодинамических функций реальных газов и жидкостей наиболее удобно вычислять с помощью эмпирических уравнений для макроскопических свойств или эмпирического уравнения состояния. Для количественного вычисления необходимо выразить термодинамические функции в зависимости от измеримых макроскопических свойств, таких как давление, объем, температура, теплоемкость и состав. [c.149]

При использовании закона идеального газа для вычисления изменений термодинамических функций получаются простые соотношения, которые выражают внутренние свойства, обусловленные незначительностью межмолекулярных сил и молекулярного объема. Например, чтобы вычислить изменение внутренней энергии, согласно уравнению (5-11), необходимо вычислить частную др [c.164]

При исследовании идеальных термодинамических циклов поршневых двигателей внутреннего сгорания обычно определяют количество подведенной и отведенной теплоты, основные параметры состояния рабочего тела в типичных точках цикла, причем температуры в промежуточных точках вычисляют как функции начальной температуры газа вычисляют термический к. п. д, цикла по основным характеристикам и производят анализ термического к. п. д. [c.260]

Имеются различные варианты метода гетерогенных равновесий. Все они основаны на том, что термодинамические функции исследуемого вещества в одной из равновесных фаз должны быть известными. Такой фазой часто служит газ при давлении, достаточно низком, чтобы его свойства хорошо описывались законами идеальных газов. Условия диффузионного равновесия i-ro компонента в исследуемой конденсированной фазе (растворе, соединении, индивидуальном веществе) и в смеси идеальных газов (G) согласно (14.15) [c.134]

В отличие от смеси идеальных газов в смеси реальных газов из-за межмолекулярного взаимодействия значение какой-либо из термодинамических функций для всей смеси не равняется сумме значений этой функции для каждого из составляющих смеси газов. [c.207]

Таким образом, избыточные термодинамические функции представляют собой избыток (положительный или отрицательный) данного термодинамического свойства раствора над тем же свойством гипотетического идеального раствора сравнения, составленного из тех же компонентов. Поэтому численные значения избыточных термодинамических функций зависят в общем случае от способа выбора гипотетического идеального раствора сравнения, т. е. в конечном итоге от способа выбора стандартных состояний компонентов. Необходимо подчеркнуть, однако, что функциональный вид выражений для избыточных термодинамических функций от способа выбора стандартных состояний компонентов не зависит. [c.117]

Из соотношений (4.148) —(4.165) ясно, что с теоретической точки зрения описания термодинамических свойств неидеальных растворов посредством введения активностей (или коэффициентов активности) компонентов и с помощью избыточных термодинамических функций полностью эквивалентны. Однако активности компонентов раствора более прямо, чем избыточные термодинамические функции, связаны с давлением пара и другими экспериментально определяемыми свойствами раствора. В свою очередь, избыточные термодинамические функции дают в известной степени более наглядное описание отклонений термодинамических свойств неидеальных растворов от свойств соответствующих им идеальных растворов этим обстоятельством, вероятно, и объясняется распространенность описания термодинамических свойств неидеальных растворов при помощи избыточных термодинамических функций. [c.120]

Выше мы отмечали, что численные значения избыточных термодинамических функций зависят в общем случае от способа выбора гипотетического идеального раствора сравнения. Так, например, значения избыточной энергии Гиббса в некоторых произвольно выбранных системах сравнения, обозначаемых индексами 1 и 2 , G и G в общем случае не равны друг другу. Однако значения вторых производных избыточных свободных эи- [c.123]

В правой части (1-11) температурные функции ia T), Сро Т) (константы интегрирования), как будет показано ниЖе, соответствуют идеально-газовому состоянию и называются идеально-газовыми термодинамическими функциями. Вторые слагаемые, характеризующие отклонение от идеально-газового состояния, могут быть вычислены, если известно уравнение состояния v—v p, Т). Таким образом, для определения калорических свойств необходимо знать не только уравнение состояния, но также идеально-газовые термодинамические функции. Последние не могут быть получены средствами термодинамики, а должны вычисляться на основе других методов (обычно идеально-газовые функции вычисляются методами статистической физики). [c.12]

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

Такая форма представления удобна тем, что при р—>-0, как уже отмечалось, термодинамические функции любого реального вещества становятся равными его идеально-газовым функциям, т. е. [c.61]

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]

Здесь U p и соответственно Uj и ij берутся (обычно из таблиц термодинамических функций газов в идеальном состоянии) при температуре смеси Т. [c.177]

Известно, что внутренняя энергия идеального газа — функция только температуры. Она не зависит от давления и объема газа. Следовательно, если происходит изменение температуры газа на величину dT, внутренняя энергия газа изменится на соответствующую величину du независимо от изменения других параметров. Отсюда можно сделать вывод, что для любого термодинамического процесса изменение внутренней энергии будет определяться исходя из формулы (97) [c.29]

ВЫЧИСЛЕНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА [c.81]

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ СМЕСИ ИДЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ [c.83]

Значения термодинамических функций фреона-10 в идеально газовом состоянии по данным разных авторов [c.30]

Термодинамические функции аммиака в идеально-газовом состоянии рассчитывали неоднократно вследствие необходимости этих величин для расчетов процессов, в которых используется аммиак, и для разработки таблиц и диаграмм его термодинамических свойств. [c.34]

Термодинамические функции аммиака в идеально-газовом состоянии [3.3] [c.34]

С целью включения идеально-газовых функций в расчет термодинамических свойств для теплоемкости ср , выраженной в кДж/(кг-К), в интервале температур 190—1000 К получена аппроксимирующая формула [c.35]

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ В ИДЕАЛЬНО-ГАЗОВОМ СОСТОЯНИИ [c.35]

Термодинамические функции воздуха в идеально-газовом состоянии могут быть вычислены на основе соответствующих данных для индивидуальных компонентов [22,104,105]. Воздух при этом рассматривают как смесь идеальных газов постоянного состава. Однако состав воздуха по данным различных авторов неоднозначен. Степень отклонения в составе по различным литературным источникам можно установить из табл. 3.1. Для определенности в настоящей работе был принят состав по данным [7], где допускается, что воздух не содержит СО2 и состоит из 78,11 % N2, 20,96% О2 и 0,93 Аг по объему. [c.35]

Найдем теперь важнейшие термодинамические функции идеального стержня, и прежде всего его энтропию. Для этого воспользуемся формулой (д8 / д1)т = = — (д/ / дТ)1, которая получается из формулы (11.17) стандартной заменой (14.2), тогда [c.68]

Сосуд объемом IVс идеальным газом разделен на две одинаковые части легко скользящим поршнем с весом Р а (а — площадь поперечного сечения) и располагается горизонтально в термостате с температурой Т. Давление в обеих половинах равно Р. Сосуд поворачивают на 90° вокруг центра тяжести. Найти новые объемы и давления У, Уг, Р, Рг, изменение энтропии А51 и тепло, отданное термостату, AQ. (Дать элементарное решение задачи и решение, основанное на принципе минимальности соответствующей термодинамической функции). Сосуд еще раз поворачивают па 90° вокруг нового центра тяжести. Найти новые изменения энтропии и тепло, А52 и AQ2 [c.126]

В 40, рассматривая одноатомный идеальный газ, мы нашли термодинамические функции газа, считая его невырожденным и пренебрегая квантованием энергии. В этом параграфе, сохраняя предположение о невырожденности газа, учтем квантование энергии частиц, движущихся в сосуде с ограниченным объемом. [c.216]

При проведении такой аналогии надо иметь в виду, что для равновесной плазмы в приближении Дебая — Хюккеля учитывается вклад корреля-цйй в термодинамические функции (см. разд. 5.6). Б уравнении Власова корреляции, обусловленные взаимодействием заряженных частиц, не учитываются. Вследствие этого экранировка проявляется лишь при неоднородном распределении заряженных частиц плазмы. Для равновесной и однородной плазмы термодинамические функции, соответствующие приближению Власова, представляют собой термодинамические функции идеальной плазмы.— Прим. ред. [c.46]

Величина G°(T) представляет собой энергию Гиббса идеального газа при температуре Т и единичном давлении С°(Т) = 0 Т, 1). Это условно выбранный уровень отсчета функции G T, Р). Состояние системы, при 1котором значение термодинамической функции принимается за начало ее отсчета, называют стандартным состоянием. В данном случае из (10.17) видно, что стандартное состояние должно зависеть от выбора единиц, в которых выражается давление. [c.91]

В третьей главе рассмотрена термодинамическая теория бесконечно разбавленных растворов неэлектролитов. Дан вывод и проведен анализ уравнений, описывающих концеглрационную зависимость термодинамических функций в бесконечно разбавленных растворах. Рассмотрены теория фазовых равновесий в бесконечно разбавленных растворах, их коллигативные свойства. Обсуждены взаимосвязь и различие понятий идеальный раствор и бесконечно разбавленный раствор . [c.4]

Рассмотрим способ представления термодинамических свойств растворов при помощи избыточных термодинамических функций. Напомним, что избыточной термодинамической функцией раствора (обозначаемой верхним индексом Е, от лат. ex essive) называется разность между термодинамической функцией неидеального раствора и значением этой функции соответствующего гипотетического идеального раствора при тех же значениях температуры, концентрации и давления (или объема) [c.116]

Иногда избыточной термодинамической функцией называют разность между термодинамической функцией смешения неидеального раствора и значением этой же функции смешения для идеального раствора. Несложно показать, ЧТО эти определения эквивалентны. Действительно, рассмотрим, например, из--быточную энергию Гиббса раствора. Имеем [c.116]

Исследование свойств реальных газов показывает, что термодинамические функции смеси реальных газов при не очень больших плотностях (т. е. в вандерваальсовск ом приближении) могут рассчитываться по следующим формулам, внешне вполне сходным с формулами (5-42), (5-45), (5-54), (5-55) и (5-59) для смеси идеальных газов [c.210]

Термодинамические свойства в идеально-газовом состоянии некоторых перфторпрованных соединений рассматриваются в работах [Л. 121, 148]. Отсутствие достаточного количества данных по спектрам молекул затрудняет проведение расчета термодинамических функций строгими статистическими методами. В работах МЭИ теплоемкость некоторых перфторпрованных соединений в идеально-газовом состоянии вычислялась приближенными статистическими методами [Л. 130]. Полученные [c.152]

В общем случае определение термофизических свойств такой плазмы является задачей многих тел (причем без малого параметра разложения), аналитическое решение которой пока не получено. Существующие к настоящему времени приемы и методы расчета состава и термодинамических функций плотной низкотемпературной неидеальной плазмы (Г=1) по погрешностям оценки параметров плазмы существенно уступают соответствующим методам расчета идеального газа. Наиболее слабым звеном в этих методах является отсутствие теоретических предпосылок для оценки погрешностей расчета. Эксперименты на ударных трубах, с пробоем диэлектриков и другие в силу значительных погрешностей не могут к настоящему времени однозначно базироваться на той или иной методике расчета. В такой ситуации следует стремиться к наиболее простым формам уравнения состояния плазмы, а оценку коэффициентов, входящих в него, с погрешностью 3-4% считать удовлетворительной. При этом следует иметь в виду, что традиционная химическая модель (модель смеси) даже для плазмы с Г s 7 может дать удовлетворительные результаты по большинству параметров плазмы при обоснованном учете связанных, состояний и кулоновского взаимодействия. Достаточно надежные результаты могут быть получены также для некоторых параметров с использованием методов разложения термодинамических величин в канонические ансамбли, дать приемлемые результаты для не слишком широкого диапазона давлений в канале. [c.51]

Теплоемкость газообразного фреона-10 была измерена в 40-х годах (см. табл. 6), но в узком интервале температур. В некоторых случаях измерения оказались неточными (рис. 3). Поэтому при расчетах термодинамических свойств ССЦ предпочтение следует отдать калорическим данным, полученньш на основании обработки спектроскопических измерений. Термодинамические функции фреона-10 в идеально-газовом состоянии табулировали в нескольких работах [0.28 0.29 0.42 0.45 0.50 1 88 2.43]. В большинстве их расчет выполнен в приближении к модели жесткий ротатор — гармонический осциллятор, при- [c.28]

Термодинамические функции в идеально газовом состоянии Ср , (Ят — W), 5т , табулированные в [0.28, 0.29, 0.45, 0.50, 1.88, 2.55], отличаются незначительно (табл. 48). Но в расчетах Баро [0.42] учтена поправка на ангармоничность колебаний и вычисленные им значения Ср фреона-14 на 0,6—1,2 % больше. [c.198]

Здесь holRT, So/RT, v lR — энтальпия, энтропия и изохорная теплоемкость в идеально-газовом состоянии соответственно R — газовая постоянная Т — температура соот а о, 6о. Цо, оо, ро> Уо, ko, fo — термодинамические функции нормировки, вычисляемые по формулам [c.33]

ВОЗМОЖНОСТЬ детально предсказать термодинамические функции идеальных газов. Эти параметры легко ползгчить, например, из спектроскопических данных. Здесь мы встречаемся с первым примером, когда статистическая механика устанавливает прямую связь между микроскопической структурой и макроскопическими свойствами. Конечно, статистические предсказания былй тщательно проверены экспериментально. [c.183]

Это соотношение справедливо для всех идеальных систем — больц-мановских, бозонных и фермионных. Этот факт весьма важен, поскольку, как мы видели, выражения для отдельных термодинамических функций в этих трех случаях имеют совершенно различный вид. В частности, уравнение состояния бозонного или фермионного идеального газа совершенно отлично от классического соотношения (5.2.26) ферми- и бозе-газы в термодинамическом смысле не являются идеальными газами . [c.188]

Приведенный в этом разделе вывод уравнений баланса, основанный на кинетических уравнениях Больцмана и Ландау, справедлив лишь для доста-тотао разреженного газа, в котором давление, внутренняя энергия, энтропия и т. д. совпадают с термодинамическими функциями идеального газа. (См. книгу Ю. Л. Климонтовича, цитироваш1ую на стр. 33.) — Прим. ред. [c.69]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...