Главная > Разное > Курс термодинамики (Микрюков В.Е.)
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

10. Стандартные таблицы термодинамических функций

За последнее десятилетие при вычислении тепловых эффектов, констант равновесия, а также максимальных работ химических реакций большое распространение получили стандартные таблицы термодинамических функций (см. таблицы 6 и 7). Пользование этии таблицами облегчает технику расчета и дает большую точность в вычислениях.

Вычисление величин, вносимых в стандартные таблицы, выполняется с большой тщательностью на основании лучших экспериментальных данных. В стандартные таблицы входят величины характеризующие изменения энтальпии и термодинамического потенциала при образовании соединения из элементов в их нормальном состоянии при стандартных условиях, а также абсолютные значения энтропии элементов и соединений. Для элементов, взятых в стандартных условиях, энтальпия и термодинамический потенциал равны нулю, а энтропия, которая отвечает не приращению энтропии, а ее абсолютной величине, не равна нулю.

Величины даются в таблице в в -град. Сами таблицы обычно приводятся к температуре 25°С и к давлению, равному одной атмосфере. Величина соединения согласно уравнению (40,3) совпадает с максимальной работой, взятой с обратным знаком.

Стандартная максимальная работа — это работа образования моля данного вещества из простых элементов при 25°С и 1 атм. Например:

Максимальная работа химической реакции есть функция состояния, т. е. она не зависит от пути перехода системы из одного состояния в другое. Значения максимальной работы А можно суммировать подобно тепловым эффектам реакций, и для нее справедлив закон постоянства сумм работ, аналогичный закону Гесса для тепловых эффектов реакций.

Опираясь на закон постоянства сумм работ и пользуясь стандартными таблицами максимальных работ соединений, можно вычислять максимальные работы реакции:

Общая сумма их будет равна:

Рассмотрим конкретную реакцию

и оговоримся, что все вычисления относятся, как указывалось выше, к температуре 25°С и давлению в 1 атм. Из стандартных таблиц (табл. 6 и 7) найдем значения следующих величин:

Отсюда:

Если эта реакция будет иметь место, то она пойдет слева направо.

Максимальную работу реакции с помощью стандартных таблиц можно выразить уравнением:

Рассмотрим для примера реакцию образования метана:

Подставив значения — и Для метана из таблицы 7 в уравнение (57,9), получим:

Таблица 6 (см. скан) Энтропия и теплоемкости некоторых химических элементов в их стандартных состояниях, а также энтропии, теплоты и свободные энергии переходов их из стандартных состояний в другие состояния

Таблица 7 (см. скан) Энтропия и теплоемкости органических и неорганических соединений, а также энтропии, теплоты и свободные энергии образования их из элементов

Продолжение (см. скан)

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление