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

6 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

9366. Технологический процесс ремонта, корпус пневмоцилиндра, дефектоскопия, электролитическое осаждение, механическая обработка, себестоимость, комплект технологической документации 438 KB
  Реферат Объектом разработки является технологический процесс ремонта корпуса пневмоцилиндра. Цель работы - усовершенствовать технологический процесс ремонта заданной детали, произвести необходимые расчеты, составить пояснительную записку, оформить т...
9367. Учет основных средств ООО Транс сервис 632.5 KB
  Введение Развитие различного вида предпринимательства сопровождается возрастанием роли бухгалтерской информации в управлении, контроле и анализе предпринимательской деятельности. Своевременность ее получения, соответствующее качество и достоверность...
9368. Устройство дистанционного управления 112.5 KB
  Устройство дистанционного управления Исходные данные: Микроконтроллер осуществляет прием кодовых последовательностей от пульта дистанционного управления, дешифрацию команд и управление 8-ю устройствами по принципу вкл/выкл. Обеспечить индикацию сост...
9369. Повышение уровня проходимости амфибийно-вездеходных транспортных средств путем использования нетрадиционных пневмодвижителей сверхнизкого давления 255 KB
  Повышение уровня проходимости амфибийно-вездеходных транспортных средств путем использования нетрадиционных пневмодвижителей сверхнизкого давления Общая характеристика работы. Актуальность темы диссертации определяется необходимостью разработк...
9371. Нормирование точности и контроль деталей сборочной единицы 875 KB
  Содержание 1 Исходные данные 2 Нормирование точности гладких соединений 2.1 Соединение гладких валов и отверстий 2.2 Контроль размеров цилиндрических поверхностей гладкими калибрами 2.3 Допуски и посадки подшипников качения 2.4 Допуски размеров, вхо...
9372. Подготовка комплексных текстовых документов в среде редактора Microsoft Word 104.7 KB
  Подготовка комплексных текстовых документов в среде редактора Microsoft Word Для создания новых таблиц можно использовать инструмент Нарисовать таблицу. Филиал Январь Февраль Март Апрель Май Июнь Восток 120000 125000 130000 128000 140000 14500...
9373. Анализ использования манипулятивных приемов в современной рекламе и оценка их эффективности на примере компании «SaveHouse» 548.5 KB
  Охарактеризовать рекламную деятельность компании «SaveHouse» и использования в ней манипулятивных приемов. Разработать предложения по повышению эффективности рекламной деятельности компании «SaveHouse» путем активного использования манипулятивных приемов.
9374. Методика разработки безопасного маршрута 967 KB
  Велопоход – это не только отличный способ отдыха, благодаря которому можно испытать незабываемые эмоции и узнать много нового, но также возможность, не прилагая практически никаких дополнительных усилий, улучшить свое здоровье и физическую форму