• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Методи розрахунків ентропії речовин і зміни ентропії

процесів (реакцій)

Зміну ентропії при фазовому перетворенні речовини (DS_ф.п.) можна визначити за рівнянням

, (4.1)

де DН_ф.п.(Q_ф.п.) – теплота фазового перетворення, Дж/моль; Т_ф.п. – температура фазового перетворення, К.

Ентропію речовини при будь-якій температурі можна визначити з наступних міркувань:

; ;

; ;

; . (4.5)

Рівняння (4.5) можна розв'язати як за допомогою емпіричного ступеневого ряду

, (4.6)

так і через функції тепловмісту і приведеної енергії Гіббса

, (4.7)

де - приведена енергія Гіббса, Дж/(моль×К); - тепловміст, кДж/моль.

Приведена енергія Гіббса для багатьох речовин наводиться в довідниках (табл. Д.4).

Якщо в інтервалі температур від 298 до Т К має місце фазове перетворення, треба користуватись рівнянням (4.7), бо рівняння (4.6) у цьому випадку набуває вигляду

. (4.8)

Як вже вказувалось, для визначення напрямку хімічної реакції в ізольованій системі треба розраховувати зміну ентропії реакції (DS). Розглянемо цей випадок на прикладі одержання цинку пірометалургійним методом. У цьому випадку цинкову руду випалюють до оксиду цинку, останній змішують з коксом і нагрівають до 1370-1470 К. При цьому відбувається реакція

ZnO + C = Zn + CO,

зміна ентропії якої при сталій температурі буде дорівнювати

При визначенні S_Т,і за допомогою емпіричного ступеневого ряду теплоємкості одержимо рівняння

, (4.9)

де - зміна стандартної ентропії реакції, Дж/К; Dа, Dв, Dс і Dс' – зміна коефіцієнтів емпіричного ступеневого ряду.

Якщо ж визначити S_Т,і через тепловміст і приведену енергію Гіббса, зміна ентропії реакції виражається рівнянням

, (4.10)

де - зміна тепловмісту у ході реакції, кДж; - зміна приведеної енергії Гіббса, Дж/К.

Наведені рівняння визначення DS_Т (4.9-4.10) придатні як для оборотних, так і необоротних процесів. Це є наслідком властивості ентропії як функції стану системи, бо зміна функції стану від шляху процесу не залежить.

Читайте також:

1. II. За зміною ступенів окиснення елементів, які входять до складу реагуючих речовин
2. IV. Запасні речовини
3. IV. Критерій питомої потенціальної енергії деформації формозміни
4. L2.T4. Транспортування рідких, твердих та газоподібних речовин.
5. L2.T4/1.Переміщення твердих речовин по території хімічного підприємства.
6. А. Без зміни хазяїна та ендогенної агломерації
7. А. Без зміни хазяїна та ендогенної агломерації
8. Аварії з викидом (загрозою викиду) сильнодіючих отруйних речовин на об'єктах економіки.
9. Аварії з викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище
10. Аварії з викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище
11. Аваріїз витоком сильнодіючих отруйних речовин.
12. Автоматизація водорозподілу на відкритих зрошувальних системах. Методи керування водорозподілом. Вимірювання рівня води. Вимірювання витрати.

Переглядів: 819