Технологія конструкційних матеріалів і матеріалознавство: Практикум: Навч.посібник
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 8 9 10 11 12 13 14... 212 213 214
|
|
|
|
температура; кількісним показником його є ентропія. За низьких температур у більшості випадків переважає перший чинник, тому насамперед самочинно проходять екзотермічні процеси. Внаслідок зростання температури рівновага у металургійних процесах все більше й більше зсувається в бік збільшення кількості мікростанів системи, що кількісно відтворює зростання ентропії. При цьому кожній температурі відповідає стан рівноваги, який характеризується певним співвідношенням концентрації речовин-учасників реакції. Параметром, який враховує вплив обох чинників у досягненні рівноваги, є вільна енергія Гіббса. Якщо реакція здійснюється за сталих тиску та температури (ізобарно-ізотермічний процес), то зміна вільної енергії Пббса AG дорівнює AG = AH-TAS. (1.2.7) За умови сталості температури та тиску хімічні реакції проходять самочинно у бік зменшення вільної енергії Пббса, тобто за AG О. Подібно до теплового ефекту для зручності оцінки імовірності проходження хімічних реакцій величини зміни ентальпії, ентропії та вільної енергії Ґіббса прийнято порівнювати за стандартних умов. Термодинамічні величини, які характеризують властивості речовини у її стандартному стані, називають стандартними величинами. Зміни термодинамічних величин у реакціях, при проходженні яких вихідні речовини у стандартному стані перетворюються на продукти реакції, що також перебувають у стандартному стані, називають стандартними змінами відповідних величин. Стандартні величини та їх зміни позначають так: стандартну зміну ентропії AS\ ентальпії ЛН° , вільної енергії AG\ Щ підставі цього рівняння (1.2.7) запишемо: AG=AH-TAS\ 1.2.8) Стандартна зміна енергії Гіббса реакції пов'язана з константою рівноваги реакції К рівнянням AG' =-2,Ъ02КТ\^К, а, підставляючи значення газової сталої/?, дістанемо ЛС7°=-2,302.8,3144Г1§Я' Дж-моль"', тобто ЛС7° =-19,14rigA' Дж-моль"'. (1.2.9) (1.2.10) Зарівнянням (1.2.10), знаючи AG\ можна розрахувати константу рівноваги, та, навпаки, за експериментально визначеною величиною константи рівноваги можна розрахувати зміну вільної енергії Ґіббса реакції. Це рівняння є чинне за будь-якої температури, але найчастіше його застосовують при 298 К, яку 18 приймають за стандартну. У такому разі температуру вказують як нижній індекс Л6'298 =-0,01914.298 lg^298 =-5,704 lgA'298 кДж-моль" Звідки AG 298 5,704 (1.2.11) (1.2.12) У розрахунках стандартних змін ентальпії, ентропії та енергії Ґіббса реакцій звичайно використовують стандартні величини ентальпії ЛЯ^ 298 и енергії Ґіббса ^46*^ 298 утворення сполук з простих речовин за стандартних умов та їх ентропію S\^^ (табл. 1.2.1). Ентальпія та вільна енергія утворення простої речовини у стандартному стані дорівнюють нулю. Згідно із законом Гесса стандартні зміни термодинамічних величин реакції розраховують як різницю суми стандартних термодинамічних величин утворення продуктів реакції та суми стандартних термодинамічних величин вихідних речовин. Наприклад, стандартна зміна ентальпії реакції (скорочено: стандартна ентальпія реакції) дорівнює різниці суми стандартних ентальпій утворення продуктів реакції і суми стандартних ентальпій утворення вихідних речовин. При цьому усі сумування проводять з урахуванням кількості молів речовин-учасників реакції згідно з її рівнянням. У математичній формі це правило для ентальпії запишемо так: ^298 =Т^прЛН}%\ -Yn,AHJ%, , (1.2.13) де ^^298 стандартна зміна ентальпії реакції; ^Ппр^°}^ш~ сума стандартних ентальпій утворення продуктів реакції; Y^ftgAH'j^lg^сума стандартних ентальпій утворення вихідних речовин; та стехіометричні коефіцієнти відповідно продуктів та вихідних речовин згідно з рівнянням хімічної реакції, в такий самий спосіб розраховують AG°2g^T3. AS°2g^. Таблиця 1.2.1 _Термодинамічні властивості простих речовин та оксидів_ Речовина ЛЯ^ 298' кДж-моль ' 5*298 , Дж-моль '-К ' AGy^29^^ кДж-моль Прості речовини 0 28,33 0 5,86 0 60,67 0 56,90 0 5,74 0 41,63 В (кр.) Ва" Щкр.) ^{графіт) Са"_ О О О О о о 19
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 8 9 10 11 12 13 14... 212 213 214
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |