ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
21
Р =
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
Δ
−
RT
G
T
0
exp , (2.5)
что позволяет рассчитать давление насыщенного пара над
конденсированным веществом, исходя из термодинамических свойств
вещества
(∆
f
G
0
, ∆
f
H
0
, S
0
) в газовом и конденсированном состоянии.
Зависимость между температурой и давлением равновесно
сосуществующих фаз однокомпонентной системы также выводится на
основе равенства изобарно - изотермических потенциалов фаз во всех
точках этой зависимости
(dG
1
= dG
2
→ V
1
dP - S
1
dT = V
2
dP - S
2
dT),
что приводит к известному уравнению Клапейрона-Клаузиуса:
)(
12
VVT
H
dT
dP
−⋅
Δ
=
, (2.6)
где
∆H - энтальпия перехода из одной фазы в другую моля
вещества;
V
2
, V
1
- мольные объемы фаз. В таком виде оно приложимо к
таким видам фазовых переходов как возгонка, испарение, плавление,
аллотропные превращения. Если рассматривать процессы испарения и
возгонки, то объемом конденсированной фазы можно пренебречь, а пар
считать идеальным газом. Тогда уравнение Клапейрона-Клаузиуса
примет вид:
2
ln
R
T
H
d
T
P
d Δ
=
. (2.7)
В интервале температур, где можно принять
∆H = const, интегрируя
(2.7) имеем:
⎟
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎜
⎝
⎛
−⋅
Δ
=
211
2
11
ln
TTR
H
P
P
. (2.8)
Для вывода более строгого уравнения следует учесть зависимость
∆H
от температуры.
Для оценки в случае необходимости теплоты испарения вещества
можно использовать эмпирическое правило Трутона, связывающее
теплоту испарения жидкости с температурой ее кипения
Т
нтк
при
Р = 1 атм
∆H
исп
= 88
.
Т
нтк
.
⎡ ΔGT0 ⎤⎥ Р= exp⎢⎢− ⎥, (2.5) ⎢ RT ⎥ ⎣ ⎦ что позволяет рассчитать давление насыщенного пара над конденсированным веществом, исходя из термодинамических свойств 0 0 0 вещества (∆fG , ∆fH , S ) в газовом и конденсированном состоянии. Зависимость между температурой и давлением равновесно сосуществующих фаз однокомпонентной системы также выводится на основе равенства изобарно - изотермических потенциалов фаз во всех точках этой зависимости (dG1 = dG2 → V1dP - S1dT = V2dP - S2dT), что приводит к известному уравнению Клапейрона-Клаузиуса: dP ΔH = , (2.6) dT T ⋅(V2 −V1) где ∆H - энтальпия перехода из одной фазы в другую моля вещества; V2, V1 - мольные объемы фаз. В таком виде оно приложимо к таким видам фазовых переходов как возгонка, испарение, плавление, аллотропные превращения. Если рассматривать процессы испарения и возгонки, то объемом конденсированной фазы можно пренебречь, а пар считать идеальным газом. Тогда уравнение Клапейрона-Клаузиуса примет вид: d ln P ΔH = 2. (2.7) dT RT В интервале температур, где можно принять ∆H = const, интегрируя (2.7) имеем: P2 ΔH ⎛⎜ 1 1 ⎞⎟ ln = ⋅⎜ − ⎟ . (2.8) P1 R ⎜⎝ T1 T2 ⎟⎠ Для вывода более строгого уравнения следует учесть зависимость ∆H от температуры. Для оценки в случае необходимости теплоты испарения вещества можно использовать эмпирическое правило Трутона, связывающее теплоту испарения жидкости с температурой ее кипения Тнтк при Р = 1 атм ∆Hисп = 88. Тнтк . 21
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »