Химические потенциалы идеальных газов

Подставив значение химических потенциалов идеального газа из уравнения (18,78) в приведенное выше соотношение, получим для начального состояния [c.217]

Химические потенциалы идеальных одноатомных газов записываются в виде (см. гл. 6, 2. п. 2) [c.160]

Замечания о невырожденных и вырожденных коллективах. Сделаем некоторые общие замечания, касающиеся статистических свойств частиц. Пусть коллектив частиц есть идеальный газ, находящийся в термодинамическом равновесии он характеризуется термодинамическими параметрами— температурой Т и химическим потенциалом ц. Обозначим через g число каким-либо образом выделенных состояний частицы для определенности можно говорить о [c.81]

Идея вычисления энтропийной постоянной идеального газа с помощью третьего начала состоит в том, что рассматривается условие равновесия газа и твердого тела одного и того же вещества (равенство химических потенциалов вещества в обеих [c.96]

Третье начало термодинамики может быть косвенно использовано для нахождения энтропийной постоянной идеального газа. Действительно, рассмотрим твердое тело в равновесии с газом. Их химические потенциалы при этом должны быть одинаковы Ц1=Цг. [c.354]

Пусть в объеме V при температуре Т излучение находится в равновесии с идеальным газом из N электронов. При равновесии двух фаз одной и той же объективной реальности химический потенциал ц электронного газа равен химическому потенциалу i =0 излучения и, следовательно, [c.362]

Идея вычисления энтропийной постоянной идеального газа с помощью третьего начала состоит в том, что рассматривается условие равновесия газа и твердого тела одного и того же вещества (равенство химических потенциалов вещества в обеих фазах), в которое входят выражения энтропии как газа, так и твердого тела. Энтропия твердого тела определяется на основе третьего начала по формуле (4.6), а энтропия идеального газа вычисляется по формуле (3.39), и, таким образом, из условия фазового равновесия определяют энтропийную постоянную газа. Энтропийная постоянная So связана с химической постоянной t газа. Эти постоянные можно вычислить методами статистической физики. Для одноатомного газа они равны [c.80]

Формула Вант-Гоффа (2.92) имеет такой же вид, как и уравнение состояния идеальных газов. Однако следует подчеркнуть, что аналогия между соотношением (2.93) и уравнением состояния идеальных газов не является глубокой. Представление об осмотическом давлении как итоге ударов молекул растворенного вещества о полупроницаемую перегородку неверно. Формула Вант-Гоффа Показывает лишь то, что избыточное давление, которое нужно создать над раствором, чтобы выровнять химические Потенциалы растворителя, для разбавленных идеальных растворов вычисляется по такому же уравнению, как и давление иде- [c.50]

Гл. 6 посвящена вычислению средней теплоты реакции и среднего сродства. В гл. 7 приводится детальный вывод полного дифференциала сродства для случая закрытых систем. Эти результаты используются в гл. 8 и 9 для изучения превращений при постоянном сродстве и для случая состояния устойчивого равновесия. Гл. 10 посвящена рассмотрению виртуальных сдвигов равновесия в гетерогенных -системах и правилу фаз. Идеальные газы подробно изучаются в гл. 11. В ней детально изложены расчеты термодинамических потенциалов, сродства и химических потенциалов, компонентов для смеси идеальных газов [уравнения (4.28) — (Н.Э )]. Показано, что для такой системы переменные 7 и 5 (температура и энтропия) или переменные р V (давление и объем) не определяют полностью значение термодинамического потенциала. [c.15]

Для сравнения реальных систем с идеальными в гл. 12 введены согласно Г. Н. Льюису коэффициенты активности, активности и фугитивности. Таким образом, можно записать сродство реальной системы в форме, очень похожей на ту, в которой записывается сродство для смеси идеальных газов. Завершает эту главу строгий расчет химических потенциалов. В гл. 13 в более совершенной форме записаны теоремы модерации, которые уже были даны ранее в третьей части Сродства в 1934 г. Фундаментальное не- [c.15]

Считают, что система идеальна, когда химические потенциалы ее составляющих представлены в виде (12.1). Систему сравнения (или обычно стандартную систему) обычно выбирают таким образом, чтобы коэффициенты активности реальных систем были по возможности близки к единице. Например, в случае смеси реальных газов в качестве системы сравнения выбирают смесь идеальных газов при тех же самых значениях давления р, температуры Т и состава п, . . Пс- Коэффициенты активности /j зависят от р и Г и являются однородными функциями нулевого порядка относительно п, . . Пс. Следовательно, они удовлетворяют формулам Гиббса—Дюгема [см. (5.53), (5.56)] [c.92]

Выше было показано, что химический потенциал Цх является потенциалом переноса парообразной влаги. Если считать, что парообразная влага в качестве первого приближения подчиняется закону идеальных газов, то химический потенциал будет функцией парциального давления pi и температуры Т, т. е. м.1=/(рь Т). В области гигроскопического состояния парциальное давление пара является функцией температуры и влагосодержания p = f u, Т). Поэтому химический потенциал (Ai будет также функцией влагосодержания и температуры x.i=f u, Т). [c.332]

В качестве разделяющей поверхности принята поверхность натяжения. Химические потенциалы относятся к разным давлениям. Первый член выражает работу образования поверхности (буквой А будем обозначать площадь), второй член — объемную работу против сил давления и третий член — молекулярную работу. Если пар в пузырьке близок к идеальному газу, то нетрудно преобразовать последнее слагаемое, заменяя химический потенциал жидкости равным ему химическим потенциалом пара для неустойчиво равновесного пузырька [c.29]

Можно показать, что при постоянных V и Т условием Р. является то же ур-ие (4), только в этом случае химич. потенциалы— ф-ии от F и Т. Ур-ие (4) охватывает собою учение о химич. Р. в гомогенной среде. Если бы можно было непосредственно измерять химич. потенциалы, то это уравнение было бы и конечным общим уравнением химич. статики однако невозможность измерения опытным путем этих потенциалов весьма усложняет данную область физич. химии. Дело в том, что надо выразить химич. потенциалы в виде ф-ий от V (или р), Т и концентраций, а для этой цели необходимо знать ур-ия состояния как индивидуальных веществ, так и их смесей. Здесь химическая статика наталкивается на вторую огромную трудность нет ни одного точного ур-ия состояния для реальных веществ, и приходится пользоваться в качестве первого приближения уравнением состояния идеальных газов. Если воспользуемся последним, выразив химические потенциалы через V (или р),Т и концентрации, и подставим найденные выражения в уравнение (4), то придем чисто термодинамическим путем к закону действующих масс (см. Действующих масс закон) [c.356]

В заключение этого параграфа обсудим кратко вопрос о выборе термодинамических переменных. До сих пор в качестве независимой переменной мы пользовались полным числом частиц в системе. Это было связано с тем обстоятельством, что при построении теории возмущений нам пришлось исходить из характеристик идеального бозе-газа, в котором при конечном химическом потенциале бозе-конденса-ция отсутствует как известно, химический потенциал идеального бозе-газа тождественно равен нулю на всем интервале температур от нуля до температуры конденсации Т . Для системы взаимодействующих частиц химический потенциал х не равен нулю и поэтому является такой же равноправной термодинамической переменной, как и полное число частиц. Как обычно, значение ц может быть найдено из условия, чтобы среднее число частиц в системе равнялось данному действительному числу частиц. По существу, именно это условие и выражает соотношение (23.19). Переход к химическому потенциалу х в качестве независимой переменной представляет то формальное удобство, что позволяет избавиться от дополнительных временных зависимостей в формулах (23.18), возникающих в матричных элементах от вершин с 1о(0 и t). [c.274]

С химическим потенциалом примеси дело обстоит несколько проще. Так как для идеального классического газа из частиц (см. гл. 2, I) [c.400]

Для идеального газа число частиц связано с химическим потенциалом соотношением (см. (15)) [c.148]

В случае Р. систем гетерогенных к каждой из фаз ее применимо ур-ие (1) сопоставление таких ур-ий всех фаз системы при OJIpeдeлeнныx ограничительных до-пуш ениях приводит, на основе постулата Гиббса, к условиям Р., а из них к правилу фаз (см.)—самому обш ему закону в области Р. гетерогенных систем. Закон действующих марс в форме (5) применим к гетерогенным системам в целом в том случае, если они состоят из твердых и газовой фаз, причем... химич. реакция протекает только в газовой фазе для доказательства этого положения нужно исходить из ур-ия (4)—выражений для химических потенциалов идеальных газов и самых общих представлений о потенщшлах веществ в твердом состоянии. Этот факт делает химическую статику весьма ценной для целей изучения многих технических процессов. [c.357]

Для очень многих систем, известных под названием идеальньсх (смеси идеальных газов так называемые идеальные растворы, компоненты которых состоят из почти одинаковых молекул, например, образованы из изотопов тех же атомов сильно разбавленные растворы), химические потенциалы могут быть выражены в форме [c.40]

ФЁРМИ-ЭНЁРГИЯ (уровень Ферми) — энергия, ниже к-рой все состояния системы частиц или квазичастиц, подчиняющихся Ферми — Дирака статистике, заполнены, а выше — пусты в осн. состоянии при абс. нуле темп-ры (Г О К). Существование Ф,-э. следует из Паули принципа. Для идеального газа фермионов Ф.-э, совпадает с химическим потенциалом при К и связана с числом частиц (я) газа в единице объёма соотношением [c.285]

Для применения этого уравнения необходимо определить соотношение между химическим потенциалом каждого вида молекул и его концентрацией или парциальным давлением. Чтобы получить такое соотношение, рассмотрим сосуд с чистым газом. Если система находится при постоянной температуре и количество газа не меняется, то из уравнения (15) имеем dG—VdP. Поскольку для одного моля идеального газа V == RTIP, получаем выражение [c.29]

Постановка задачи. В работе Зельдовича [7] эволюция спонтанно возникших пузырьков описывается с учетом в явной форме как термодинамически детерминированных переходов, так и случайных воздействий. Если отложить по оси абсцисс число молекул в пузырьке, а по оси ординат — число пузырьков данного класса в жидкости и задать начальное распределение в виде узкого пакета, то с течением времени будет происходить не только смещение пакета по фазовой оси, но и его диффузионное размывание. Направление термодинамически детерминированного перехода определяется знаком разности химических потенциалов жидкости и пара. Считая пар в пузырьке идеальным газом, можно представить результирующую скорость испарения молекул в следующем виде [c.44]

Понятие активности особентю полезно при установлении связи между химическими потенциалами и такими экспериментально измеряемыми величинами, как концентрация и давление. Проиллюстрируем это на примере. Применим соотношение (5.3.4) к идеальному газу. Так как = ВТ/р, получаем [c.143]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...