20229

Рівняння Клапейрона-Клаузіуса

Доклад

Физика

Рівняння КлапейронаКлаузіуса це термодинамічне рівняння що відноситься до процесів переходу речовини із однієї фази в іншу випаровування плавлення сублімація. Рівняння КК застосовне до будьяких фазових переходів що супроводжуються поглинанням або виділенням теплоти так званим фазовим переходом 1го роду і є прямим наслідком умов фазової рівноваги з яких воно і виводиться. Тепер розглянемо рівновагу трьох фаз: Потрійна точка – одночасне існування трьох фаз Розв‘язок : р0 Т0 Тепер отримаємо рівняння Клапейрона Клаузіуса: ...

Украинкский

2013-07-25

68 KB

5 чел.

13 Рівняння Клапейрона-Клаузіуса.

Рівняння Клапейрона-Клаузіуса це термодинамічне рівняння, що відноситься до процесів переходу речовини із однієї фази в іншу (випаровування, плавлення, сублімація,…). Рівняння КК застосовне до будь-яких фазових переходів, що супроводжуються поглинанням або виділенням теплоти (так званим фазовим переходом 1-го роду) і є прямим наслідком умов фазової рівноваги, з яких воно і виводиться.

Фазовий перехід 1-го роду – перехід, що супроводжується стрибкоподібною зміною внутрішньої енергії і густини.

Термодинамічний потенціал системи при фазовому переході 1-го роду не змінюється.

Однорідна частина гетерогенної системи, відділена від  неї поверхнею, на якій фізичні властивості змінюються стрибком наз., фазою.

Нехай у нас є  речовин, які можуть мати  n – фаз; S – хімічних реакцій в системі.

- умови рівноваги.   - умова нормування

- умови рівноваги.

Число ступенів вільності : - число компонент системи

Щоб умова рівноваги задовольнялась треба, щоб    - правило фаз Гіббса

Будемо вважати, що у нас одна речовина (згідно правилу фаз Гіббса ).

Нехай у нас дві фази знаходяться у рівновазі: 

    - крива фазової рівноваги.

Тиск та температура фаз, які знаходяться в рівновазі можуть бути виражені як функції один одного. Таким чином, дві фази можуть знаходитися в рівновазі одна з одною не при будь-яких тисках і температурах; задання однієї з цих величин повністю визначає другу.

Тепер розглянемо рівновагу  трьох фаз:

   Потрійна точка – одночасне існування трьох фаз

Розв‘язок : р0, Т0

Тепер отримаємо рівняння Клапейрона Клаузіуса:

- продиференціюємо цей вираз:

- співвідношення Дюгема – Гіббса

. вважаємо, що перехід відбувається при сталому Т.

- рівняння Клапейрона-Клаузіуса .     називається прихованою теплотою переходу. Ця формула визначає зміну тиску фаз, що знаходяться в рівновазі при зміні температури, або іншими словами – зміна тиску з температурою  вздовж кривої рівноваги фаз.

Рівняння КК може слугувати для розрахунку будь-якої  з величин, що входять в рівняння, якщо інші відомі. Наприклад, за допомогою цього рівняння розраховують теплоти випаровування, експериментальне визначення яких відбувається із значними труднощами.

Для розв‘язку рівнянння КК необхідно знати, як змінюються з температурою і тиском , що являє собою складну задачу. Як правило цю залежність визначаються емпірично і розв‘язують рівняння КК чисельно.


p

T

0

Т0

Р

Т

3

2

1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

31645. Психологические особенности детей младшего школьного возраста 54.5 KB
  Отчетливо виден социальный смысл учения отношение маленьких школьников к отметкам. Учебные действия школьников с помощью которых можно решить задачу. Самоконтроль Оценка Самооценка Особенности познавательного развития младших школьников. Внимание школьников зависит от: организации активной умственной деятельности.
31646. Мышление и воображение. Их роль в образовательном процессе 23.5 KB
  Виды воображения: по Немову Активное – человек по собственнуму желанию усилием воли вызывает соответствующие образы; Пассивное – образы возникают спонтанно помимо воли и желания человека; Продуктивное – дейчтвительность сознательно конструируется человеком а не просто механически копируется или воссоздается; Репродуктивное – ставится задача воспроизвести реальность в том виде какова она есть такое воображение больше напоминает память чем творчество. Фантазия это определенное чувство желания чегото конкретного ради чего...
31647. Память и внимание. Особенности формирования памяти и внимания в образовательном процессе 33.5 KB
  Особенности формирования памяти и внимания в образовательном процессе. Виды внимания: непроизвольное – оно может возникнуть по мимо желаний человека в силу какихто обстоятельств; произвольное – вызывается силою воли желанием самого человека ответственность интерес; послепроизвольное – возникает в силу появления устойчивого интереса к объекту является самым продуктивным и эффективным. Особенности внимания свойства: объем внимания определяется количеством объектов которые могут быть замечены человеком за короткий промежуток...
31648. Педагогическое общение: компоненты, функции, стили, модели и барьеры 62 KB
  Педагогическое общение: компоненты функции стили модели и барьеры Проблематика общения занимает значительное место в общей психологии и психологии личности. Главным средством общения является речь. Стороны общения: Коммуникативная сторона общения это передача информации. Особую роль для каждого участника общения играет значимость информации при условии что информация не только принята но и понята осмыслена.
31649. Эмоции и чувства. Психическое состояние. Эмоциональное нарушение в младшем школьном возрасте 23 KB
  Психическое состояние. Формы переживания чувств эмоциональное состояние: Наиболее растпространенным явл. Стресс – эмоциональное состояние которое возникает в неожиданных обстоятельствах. Аффект – это очень сильно выраженное кратковременное эиоциональное состояние.
31650. Свойства личности младшего школьника 47 KB
  У каждого человека преобладают черты какого-то одного темперамента в сочетании темперамента другого. Характер – индивидуально-психологические особенности личности которые выражают отношение человека к действительности и проявляются в устойчивых формах поведения человека. Основанием для классификации характера может служить отношение человека к окружающему миру другим людям самому себе. По данному признаку можно делить основные черты характера на следующие группы: Черты характера проявляющиеся в отношении человека к другим людям:...
31651. Психологические причины неуспеваемости младших школьников 41 KB
  Дубровина: недостатки познавательной деятельности в широком смысле слова низкий уровень организации учебной деятельности недостатки в развитии мотивационной сферы детей. Это явление имеет несколько причин низкий уровень развития фонематического слуха слабая концентрация внимания несформированность приемов самоконтроля. Возможные причины: низкий уровень развития произвольности несформированность приемов учебной деятельности низкий уровень объема и распределения внимания низкий уровень развития кратковременной памяти слабое...
31652. Педагогическая деятельность: психологические особенности, структура, мотивы 52.5 KB
  Педагогическая деятельность имеет те же характеристики что и любой другой вид человеческой деятельности. Специфической характеристикой педагогической деятельности по Н. Различают пять уровней продуктивности педагогической деятельности: I минимальный педагог умеет пересказать другим то что знает сам; II низкий педагог умеет приспособить свое сообщение к особенностям аудитории III средний педагог владеет стратегиями обучения знаниями навыками умениями данного предмета. Структура педагогической деятельности Л.
31653. Проблема возраста и периодизация возрастного развития 64 KB
  Понятие психологического возраста обозначает определенную, качественно своеобразную ступень онтогенетического развития, обусловливаемую закономерностями формирования организма, условиями жизни, обучения и воспитания и имеющую конкретно-историческое происхождение.