Химические процессы в производстве полимеров. Никифоров В.А - 20 стр.

UptoLike

- 20 -
переменными которой являются внутренняя энергия, число молей
компонентов (или энтальпия, давление и число молей компонентов).
Согласно третьему началу термодинамики, нулевой энтропией
обладает индивидуальное кристаллическое вещество при абсолютной
температуре Т=0. Размерность энтропии: Дж/мольК.
Общая энтропия мономеров и полимеров описывается суммой
различных видов энтропии:
где S
тр
трансляционная, S
вр
вращательная, S
'
вр
внутреннего вращения,
S
к
колебательная составляющие.
Для полимеров независимо от молекулярной формы доказано, что
вртр
'
врk
SSSS +>>+ . Поэтому суммой (
вртр
SS
+
) можно пренебречь.
Таким образом, сумма (
'
врk
SS + ) – стандартная энтропия
«газообразного» полимера, которая может быть найдена полуэмпирически.
Энергия Гельмгольца (F) – функция состояния термодинамической
системы (свободная энергия или изохорно-изотермический потенциал),
определяемая соотношением
моль/Дж,TSUF
=
(Uвнутренняя энергия, Табсолютная температура, Sэнтропия),
служит характеристической функцией, если независимыми переменными
являются объём, температура и число молей компонентов системы, т.е.
F(V, T, n
i
). Убыль свободной энергии в равновесном изотермическом про-
цессе в закрытой системе равна максимальной работе, производимой системой.
Энергия Гиббса (G) – функция состояния термодинамической
системы (свободная энтальпия, изобарно-изотермический потенциал),
определяемая равенством
(Нэнтальпия, Sэнтропия, Табсолютная температура) и служащая
характеристической функцией при постоянных независимых переменных
(Т, Р). Широко используется в химической термодинамике, так как
химические реакции часто протекают при постоянных независимых
параметрах Р, Т = const. Убыль свободной энтальпии в равновесном
процессе в закрытой системе при Р, Т = const равна максимальной
полезной работе
за вычетом работы против сил внешнего давления.
Убывание
Δ
G до её минимума соответствует состоянию
термодинамического равновесия системы.
2.2. Термодинамика цепных процессов полимеризации
2.2.1. Теплота полимеризации
Процессы полимеризации, как известно, сопровождаются
экзотермическими тепловыми эффектами и термодинамически возможны
,SSSSS
к
'
врвртр
+++=
моль/Дж,TSHG
=