Модуль Химиялық термодинамика және тепе-тендік Дәріс Химиялық термодинамиканың негіздері

жүктеу 0,8 Mb.

бет	4/51
Дата	09.01.2022
өлшемі	0,8 Mb.
	#31849

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 51

Изотермиялық процесс
Жылусыйымдылық

Изобаралық процесс ( p = сonst )

; (2.3)
Изобаралық процесте жылу мөлшері энтальпияның өзгеру шегі болып табылады.

Изохоралық процесс (V= сonst)

; (2.4)
Жүйеге берілген жылу мөлшері ішкі энергия өзгерісіне жұмсалады. Бұл процесте ешбір жұмыс жүргізілуі мүмкін емес.

Изотермиялық процесс (Т = сonst)
(2.5)

Жүйеге тиісті жылу толығымен ұлғаю жұмысына айналады. 1 моль газ үшін pV=RT болғанда, теңдеу келесідей түрде болады:

R=const, RT=const, p₁V₁= p₂V₂

(2.6)

(2.7)
Изотермиялық процесте газдың ұлғаю жұмысы тек көлем мен қысымның кері пропорционалдық жағдайындағы өзгеруіне тәуелді және ол жұмыс жүйеге сырттан енгізілген жылу есебінен жүреді.

Термодинамиканың бірінші заңын адиабаттық процестерге қолданбай тұрып, жылусыйымдылығы ұғымына толығырақ тоқталып өтейік.

Жылусыйымдылық

Жылусыйымдылық деп, затты қыздырған кезде жылу сіңіру қабілетін айтамыз. Меншікті және мольдік жылусыйымдылықтар болады.

Меншікті жылусыйымдылық деп, заттың бірлік массасын 1 К-ге қыздыру үшін қажет жылу мөлшерін айтамыз.

Мольдік жылусыйымдылық деп, 1 моль затты 1 К-ге қыздыру үшін қажет жылу мөлшерін айтамыз.

Заттардың жылусыйымдылығы температураға тәуелді, сондықтан жылусыйымдылықтың мәні нақтылы және орташа болып бөлінеді. Нақтылы жылусыйымдылық деп, дененің алған шексіз аз жылу мөлшерінің сәйкесінше оның температура туындысына қатынасын айтамыз:

(2.8)
С – молярлы жылусыйымдылық, Дж/(мольК)

Орташа жылусыйымдылық деп, заттың 1 моль мөлшеріне енгізілген соңғы жылу мөлшерінің температура айырымына Т₂–Т₁ қатынасын айтамыз:
(2.9)
Затты қыздыру немесе суыту жағдайына байланысты тұрақты көлемдегі С_v және тұрақты қысымдағы С_р жылусыйымдылықтар болады.

Тұрақты көлемде денеге берілген жылу мөлшері ішкі энергия өзгерісіне тең. . Нақтылы жылусыйымдылық мына теңдеумен өрнектеледі:

(3.0)
Тұрақты қысымда денеге берілген жылу мөлшері энтальпия өзгерісіне тең. . Осыдан нақтылы жылусыйымдылық келесідей өрнектеледі:
(3.1)
Заттың n моль мөлшерін Т₁– дан Т₂ – ға дейін қызыдыруға жұмсалған жылу мөлшері келесідей теңдеумен анықталады:

(3.2)

(3.3)
Тұрақты қысымдағы және тұрақты көлемдегі жылусыйымдылық жүйенің көлемін өзгерту үшін істелген жұмыс мәнімен айрықшаланады.
(3.4)
1 моль идеал газ үшін 1 К температураға қыздырғанда p = const болғанда . Яғни,
(3.5)
R – универсал газ тұрақтысы. Сұйық және қатты денелерді қыздырғанда көлем аз өзгеретіндіктен .

жүктеу 0,8 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 51