Второе начало термодинамики, формулировки, математическая запись. Использование второго начала термодинамики для химических процессов
Второй закон термодинамики. Математическое выражение.
В изолированных системах могут самопроизвольно протекать только процессы, идущие с увеличением энтропии (ΔS>0).
Математическое выражение второго закона термодинамики записывается:
Здесь знак > относится к необратимым процессам, а знак = к обратимым. Так как энтропия является функцией состояния, ее изменение при протекании как обратимого, так и необратимого процессов одинаково. Поэтому при расчете изменения энтропии необходимо пользоваться формулами для обратимых процессов.
Энтропия обладает свойствами аддитивности, поэтому изменение энтропии в сложном процессе равно сумме изменений энтропий в отдельных его стадиях. Абсолютное значение энтропии какого-либо вещества при любой температуре можно рассчитать, если известна абсолютная энтропия при какой-то одной температуре, например, при 298К и температурные коэффициенты теплоемкости:
, 
Изменение энтропии в различных процессах вычисляют по следующим уравнениям:
При нагревании n – моль вещества от Т1 до Т2 при P = const:
где 
Интегрирование дает:
Электропроводность удельная и эквивалентная, зависимость её от концентрации.
Электропроводность удельная и эквивалентная, зависимость от концентрации.
Удельная электропроводность растворов зависит от природы электролита, природы растворителя, температуры, концентрации ионов в растворе и т. д. Хотя для понимания свойств электролитов удельная электропроводность представляет собой малоудобную величину, зато ее можно измерить непосредственно и затем пересчитать в эквивалентную электропроводность λ.
|
|
|
Удельная электрическая проводимость раствора характеризует проводимость объема раствора, заключенного между двумя параллельными электродами, имеющими площадь по 1 м2 и расположенными на расстоянии 1 м друг от друга. Единица измерения в системе СИ - См·м-1.
Эквивалентной электропроводностью называется электрическая проводимость раствора электролита толщиной 1 м, находящегося между одинаковыми электродами с такой площадью, чтобы объем жидкости, заключенный между ними, содержал 1 моль химического эквивалентарастворенного вещества.
Перегонка с водянным паром и ее использование в технологии.
Перегонка с водяным паром и ее использование в технологии.
Этот способ перегонки имеет очень важное значение для выделения и очистки органических веществ не только в лаборатории, но и на предприятиях химической промышленности.
Сущность метода заключается в том, что хотя многие вещества имеют температуру кипения гораздо выше температуры кипения воды, т.е. намного выше 100 0С, но при пропускании струи водяного пара эти вещества улетучиваются вместе с паром, а затем при охлаждении конденсируются вместе с сопровождающим их паром.
|
|
|
Вещество тем легче летит с водяным паром, чем выше парциальное давление его паров при температуре перегонки.
Чаще всего перегоняют с водой органические вещества, малорастворимые или нерастворимые в воде вещества. Смесь органического вещества с водой нагревается при пропускании водяного пара до тех пор, пока сумма парциальных давлений паров воды и органического вещества достигнет »атмосферного давления, т.е. 760 мм ртутного столба:
Р1 + Р2 = 760 мм рт.ст.
При этом смесь закипает. Важно отметить, что смесь будет кипеть при температуре, ниже, чем температура кипения каждого из компонентов, то есть ниже 100 0С.
Следует отметить, что многие органические соединения имеют высокие температуры кипения (200-3000С) и при попытке очистить их простой перегонкой разлагаются, не достигнув температуры своего кипения. Метод же перегонки с водяным паром создает таким веществам “щадящий” режим, и они очищаются без разложения.
Задача.
БИЛЕТ 4
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 1213; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!