Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема

57. Вывод уравнения Гиббса-Дюгема. Их применение к расчету термодинамических свойств.

Если раствор находится при постоянных Т и Р, то его экстенсивное свойство будет зависеть только от состава раствора:

Тогда Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема

Или Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема , (1)

Где dg -изменение экстенсивного свойства раствора при добавлении к нему dn 1 молей 1-го компонента, dn 2 молей 2-го компонента и т.д. небольшими порциями и в таком соотношении, чтобы состав раствора не изменялся. При таком добавлении изменится масса раствора, а парциальные молярные величины останутся неизменными.

Величину экстенсивного свойства раствора находим, проинтегрировав уравнение (1).

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема Уравнение Гиббса-Дюгема

Видео:Физический смысл производной с НУЛЯ /подробно и легкоСкачать

Физический смысл производной с НУЛЯ /подробно и легко

Постоянная интегрирования в уравнении равна нулю, т.к. при всех ni =0 g =0.

Если в качестве экстенсивного раствора взять объем, то уравнение Гиббса –Дюгема выглядит таким образом: Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема , где V -общий объем раствора. Аналогично, при постоянстве состава раствора можно через парциальные молярные величины выразить другие экстенсивные свойства(внутренняя энергия, энтропия итд)

Если одновременно изменяются и состав раствора. и его количество. То при дифференцировании уравнения Гиббса-Дюгема получаем общее изменение экстенсивного свойства.

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема (2)

Если приравнять (1) и (2),получаем второе уравнение Гиббса-Дюгема:

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема

Это уравнение можно записать в другой форме, если обе его части поделить на

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема ,

Где х1, х2 …хк-молярные доли действующих компонентов раствора

58. Понятие об активности и коэффициенте активности. Симметричная и несимметричная нормировка стандартного состояния.

Уравнения, выведенные для идеальных растворов, оказались непригодными для описания свойств реальных растворов. Поэтому сохранили форму выведения уравнений для реальных растворов, заменив в них концентрацию на активность (а). Уравнение химического потенциала выглядит так: Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема

Видео:Свободная энергия Гиббса. 10 класс.Скачать

Свободная энергия Гиббса. 10 класс.

Значение μ 0 i , x в уравнениях для химически потенциалов в растворе и чистом растворителе одинаковы. поэтому при вычитании получаем:

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема т.е Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема -коэффициент активности.

Подставляем в известное термодинамическое соотношение ∆ G =- W ( W -максимальная полезная работа) и учитывая соотношение Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема ,находим

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема , отсюда Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема

Следовательно, коэффициент активности характеризует работу, которую нужно затратить для переноса 1 моль вещества из идеального в реальный раствор той же концентрации. Эта работа затрачивается на преодоление сил, вызывающих отклонение свойств реального раствора от свойств идеального.

Числовое значение коэф. активности зависит от способа выражения концентрации раствора.

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема , а i , x — активность i -го компонента в растворе, концент. кот выражена в молярных долях ( х i ) ;γ i , x -рациональный коэф.активности.

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема , а i , m — активность i -го компонента в растворе, концент. кот выражена ч/з моляльность ( mi ) ;γ i , m — моляльный или практический коэф. активности

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема . а i — активность i -го компонента в растворе, концент. кот выражена ч/з молярность ( С i ) ;γ i — молярный коэф. активности

Связь коэф.активности между различными способами выражениями

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема , М1-молярная масса рас-ля.

В симметричной системе за стандартное состояние каждого компонента раствора принимается состояние чистого вещества. когда раствор образуется из жидких компонентов. Активность (а 0 i ) каждого компонента принимается равной единице. Симметричная система стандартного состояния применяется при изучении растворов неэлектролитов.

В несимметричной системе стандартным состоянием растворителя остается его состояние чистого вещества с активностью растворителя в стандартном состоянии, равной единице.

Видео:ЧК_МИФ: 4.1.1.ДФ_1 Физический смысл уравнений МаксвеллаСкачать

ЧК_МИФ: 4.1.1.ДФ_1 Физический смысл уравнений  Максвелла

59. Основные виды растворов неэлектролитов и электролитов. Влияние различных факторов на растворимость твердых тел.

Раствор- однородная смесь, состоящая из 2-х или большего числа веществ, состав которой в определенных пределах может непрерывно изменяться .

Жидкие раствор. В жидких рас-рах обычно различают растворитель и растворенное вещество.но это деление крайне условное. Под растворителем понимают веществово, которое имеется в растворе в большем количестве, а остальные компоненты присутствующие в меньших количествах, называются растворенными веществами.

При образовании жидких растворов растворенное вещ-во может находиться в виде отдельных молекул или ассоциатов, состоящих из нескольких молекул, либо частично или полностью диссоциировать на ионы. В связи с этим жидкие растворы подразделяются на электролиты и неэлктролиты.

Растворы тв. тел в жидкостях называют истинными если они гомогенны т/д-ки устойчивы.

Характеристики истинных растворов

Видео:Физический смысл производной 1Скачать

Физический смысл производной 1

— минимальная энергия Гельмгольца ∆А или энергия Гиббса ∆ G

— максимальная энтропия ∆ S

Классификация по количеству растворенного вещества

▪ ненасыщенные (содержание вещества в р-ре меньше равновесного, осадок в системе отсутствует);

▪насыщенный (содержит такое кол-во вещ-ва, кот. находится в равновесии с осадком на дне сосуда(донная фаза);

▪ пересыщенные (при отсутствии центров кристаллизации в жидкости можно растворить вещ-во в количестве превышающем равновесное).Растворы т/д-ки неустойчивы, т.к упругость пара пересыщенного р-ра выше, чем над насыщенными(равновесными) при Т=со nst . Перенасыщенные рас-ры можно получить при быстром охлаждении ненасыщенного р-ра до температуры при кот. Создается перенасыщение. Существование перенасыщ. р-ров связано с тем, что субмикрокристаллы имеют повышен. Растворимость, т.к. они обладают повышенной упругостью насыщенного пара. Поэтому они растворяются и это затрудняет кристаллизацию вещ-ва из перенасыщ. раствора.Перенасыщ р-ры метастабильны, но со временем переходят в стабильное состояния, засчет выпадения осадка.Это процесс облегчится путем введенич центров кристаллизации(пылинки, флуктуация концентраций)

Видео:Коробов М. В. - Физическая химия. Часть 1 - Фазовое равновесие. Уравнения Гиббса-Дюгема-МаргулесаСкачать

Коробов М. В. - Физическая химия. Часть 1 - Фазовое равновесие. Уравнения Гиббса-Дюгема-Маргулеса

= Равновесные концентрации завсят от Т и Р, природы р-ля и рас-го вещ-ва.

Равновесие в гетерогенной системе жид.-тв. является динамичным и характеризуется

Физический смысл первого уравнения гиббса дюгема υ осаждениярастворения

Влияние различных факторов на растворимость тв. тел в жидкостях.

— природа. Полярные вещества растворяются в полярных, неполярные в неполярных.

А в смешанных р-рах смотрим на соотношение веществ, т.е чего больше полярного или неполярного.

— температура. Процесс растворение сопровождается выделением и поглощением теплоты, кот можно представить в виде суммы теплоты плавления (эндопроцесс) и сольватации (экзопроцесс).

Видео:Геометрический смысл производной. Уравнение касательнойСкачать

Геометрический смысл производной. Уравнение касательной

В зависимости от знака ∆Н р и ее величины ↑ температуры по-разному влияет на растворимость. Р-ть солей резко ↑ с ↑ Т (пример KNO 3 ).Р-ть мелких кристаллов выше чем крупных.


источники:

🔥 Видео

Геометрический смысл производной | КасательнаяСкачать

Геометрический смысл производной | Касательная

Задача B9: физический смысл производнойСкачать

Задача B9: физический смысл производной

2 4 Свободная энергия ГиббсаСкачать

2 4  Свободная энергия Гиббса

Свободная энергия Гиббса и спонтанностьСкачать

Свободная энергия Гиббса и спонтанность

Свободная энергия Гиббса и самопроизвольные реакции (видео 8) | Энергия| БиологияСкачать

Свободная энергия Гиббса и самопроизвольные реакции (видео 8) | Энергия| Биология

ЭнтальпияСкачать

Энтальпия

3. Геометрический смысл производной. Уравнение касательной и нормали.Скачать

3. Геометрический смысл производной. Уравнение касательной и нормали.

Химия | Тепловой эффект химической реакции (энтальпия)Скачать

Химия | Тепловой эффект химической реакции (энтальпия)

Волновая функция (видео 5) | Квантовая физика | ФизикаСкачать

Волновая функция (видео 5) | Квантовая физика | Физика

Лекция 13. Энергия Гиббса и ГельмгольцаСкачать

Лекция 13. Энергия Гиббса и Гельмгольца

🤠 Техас: выстрел АВРОРЫ! Шатун Штатов. Бортник: Три месяца Газы. Фронт горит! Броня ТЦК. Запрет УПЦСкачать

🤠 Техас: выстрел АВРОРЫ! Шатун Штатов. Бортник: Три месяца Газы. Фронт горит! Броня ТЦК. Запрет УПЦ

Внутренняя энергия и энтальпия. 10 класс.Скачать

Внутренняя энергия и энтальпия. 10 класс.

Тепловой эффект хим. реакции. Энтальпия. Закон Гесса. Капучинка ^-^Скачать

Тепловой эффект хим. реакции. Энтальпия. Закон Гесса. Капучинка ^-^

Решение задач на вычисление энергии Гиббса. 1 часть. 10 класс.Скачать

Решение задач на вычисление энергии Гиббса. 1 часть. 10 класс.
Поделиться или сохранить к себе: