§ 3. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Основные аномалии воды проявляются в особенностях зависимости от температуры и зависимости от давления производных термодинамических функций. А именно в немонотонности их зависимости от и часто обратной зависимости от этих параметров по сравнению с обычными жидкостями при температурах, близких к температуре плавления, и давления атм.

В дальнейшем будем иногда прибегать к сравнению изменения ряда физических свойств при плавлении льда I с изменением аналогичных свойств при плавлении четыреххлористого углерода или ртути (обычных жидкостей). Четыреххлористый углерод выбран нами из-за того, что молекула имеет тетраэдрическое расположение атомов и температура плавления твердого и температура кипения ( близки к соответствующим температурам для воды. Жидкая ртуть представляет собой типичную простую жидкость. При плавлении энтропия

изменяется на 2,31 кал/моль-град, а при плавлении кал! моль-град. Соответственно ккал/моль, ккал/моль Изменение энтальпии и энтропии при плавлении льда значительно больше (~2 раза), чем аналогичное изменение при плавлении Изменения же энтропии при испарении у воды и оказываются значительно ближе друг к другу. Величина и кал/моль-град. Если на эти числа посмотреть как на характеристики перехода от порядка к беспорядку, то вода в жидком состоянии значительно более беспорядочна, чем

Рис. 45 Зависимость от температуры ряда термодинамических величин для и

На рис. 45 представлена зависимость от температуры ряда термодинамических величин для (Айзенберг и Козман, 1960)

Как видно, энтропия возрастает при плавлении, растет с ростом температуры в жидком состоянии и испытывает наибольшее изменение при переходе жидкость — газ. Аналогично ведет себя и энтальпия Теплоемкость при постоянном давлении оказывается максимальной в жидком состоянии. Жидкое состояние как бы представляет экстремум Свойства теплоемкости и других производных от термодинамических функций мы рассмотрим более подробно в сравнении с аналогичными свойствами ртути.