Главная > Введение в молекулярную физику и термодинамику
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

§ 5. Дальнейшие приложения первого закона

а. Подвод тепла при постоянном объеме или постоянном давлении газа.

Теперь выведем из первого закона ряд общих закономерностей и в процессе этого получим более ясное представление о свойствах новой функции, которую мы назвали энтальпией.

Когда тепло подводится к системе при постоянном объеме, внешняя работа равна нулю, откуда, согласно первому закону [см. (3.2) ],

Количество тепла, подведенное к системе при постоянном объеме, равно увеличению внутренней энергии данной системы.

Если же тепло подводится при постоянном давлении (изобарический процесс), то внешняя работа, совершаемая системой при увеличении объема от до равна откуда, согласно первому закону,

Количество тепла, подведенное к системе при постоянном давлении, равно увеличению энтальпии данной системы. Изменение энтальпии в этом случае связано с тем, что теперь при подводе тепла система совершает внешнюю работу, в отличие от случая (5.1). Поскольку при выводе уравнений (5.1) и (5.2) не учитывалась природа процесса, оба результата справедливы как для квазистатических, так и для неквазистатических процессов.

Пусть при испарении жидкости мы подводим тепло, причем над жидкостью все время остается насыщенный пар, давление которого определяется температурой жидкости.

Следовательно, теплота испарения, т. е. количество тепла, необходимое для испарения, скажем равна разности энтальпий жидкости и пара. Для воды при 100° С теплота испарения составляет Внешняя работа, совершаемая при этом испарении, будет следовательно, разность энергий жидкого и газового состояний равна . В процессе плавления увеличение объема, а значит и внешняя работа настолько малы, что теплота плавления, которая равна разности энтальпий жидкого и твердого состояний, практически оказывается равной разности энергий этих двух фаз.

Уравнения (5.1) и (5.2) находят важные применения в химии для определения теплового эффекта химических реакций. Еще в 1840 г. Гесс сформулировал следующий закон: полный тепловой эффект химической реакции не зависит от промежуточных состояний, через которые проходит система. Однако, это справедливо лишь в том случае, когда все реакции происходят или при постоянном давлении, или при постоянном объеме. Следовательно, на основании (5.1) и (5.2) мы можем утверждать, что в процессе перехода от вещества А к веществу при котором имеется большое число промежуточных продуктов, алгебраическая сумма всех тепловых эффектов должна быть равна разности энергий или энтальпий веществ . В этом частном случае разность энтальпий зависит только от и не зависит от пути перехода между

Итак, мы видим, какое интересное применение получил здесь тот факт, что количество тепла, подводимое во время процессов, протекающих при постоянном давлении или при постоянном объеме, не зависит от пути перехода.

1
Оглавление
email@scask.ru