Математика | ||||
Авторы Карапетьянц М. X. 1 Химическая термодинамика. Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Химия», 1975. 584 с., 40 табл.; 192 рис.; 159 примеров; список литературы 262 ссылки. Книга является третьим изданием (второе издание вышло в 1953 г.) учебного пособия по химической термодинамике для студентов химико-технологических специальностей высших учебных заведений. В ней изложены первое начало термодинамики и его приложение к термохимии, второе начало, термодинамические потенциалы и общие условия равно» весия, свойства однокомпонентных гомогенных и гетерогенных систем, характеристика растворов и фазовые равновесия в них, химическое равновесие и основы статистического расчета термодинамических функций по спектроскопическим данным. Книга представляет интерес и для студентов университетов и педагогических вузов, для преподавателей, а также инженеров, научных работников и проектировщиков, работающих в различных отраслях химической промышленности. | ||||
СОДЕРЖАНИЕ Из предисловия к первому изданию................ 8 Предисловие к третьему изданию................. 10 Глава I. Введение %» § 1. Предмет и метод термодинамики............... 11 § 2. Основные понятия и определения............... 13 1. Системы и их классификация................ 13 2. Термодинамические параметры............... 14 3. Работа и теплота........, , , «......... 17 4. Обратимые и необратимые процессы............. 18 5. Математические соотношения, связывающие параметры состояния . . 23 § 3. Термины и обозначения................... 27 Глава П. Первое начало термодинамики § 1. Содержание первого начала.........,....... 30 1. Круговые процессы.....,,,...,........ 30 2. Некруговые процессы. Внутренняя энергия........... 31 § 2. Энтальпия....................... 36 Глава III. Тепловые эффекты и теплоемкости § 1. Закон Гесса...................... 39 § 2. Стандартные тепловые эффекты................ 42 § 3. Некоторые способы расчета тепловых эффектов.......... 47 1. Теплоты образования................... 47 2. Теплоты сгорания.................... 50 3. Сравнительный расчет тепловых эффектов........... 52 § 4. Теплоемкость ...................... 52 1. Теплоемкость при различных процессах............ 52 2. Зависимость теплоемкости от температуры......'..... 55 3. Некоторые закономерности................. 63 § 5. Зависимость теплового эффекта от температуры.......... 66 1. Уравнение Кирхгофа................... 66 2. Уравнение ДЯ = ц>(Т) в конечном виде............ 69 3. Тепловой баланс..................... 75 Глава IV. Второе начало термодинамики § 1. Содержание второго начала................. 77 1. Цикл Карно...................... 77 2. Термодинамическая шкала температур............ 81 3. Невозможность вечного двигателя ,..,......,,., 81 1* :ч § 2. Энтропия ........................ 83 1. Изменение энтропии в обратимых процессах.......... 84 2. Изменение энтропии в необратимых процессах......... 86 3. Изменение энтропии как критерий равновесия и самопроизвольности процессов ....................... 86 4. Связь энтропии с другими термодинамическими параметрами и некоторые соотношения между производными функциями...... 90 § 3. Обоснование второго начала................. 93 1. Термодинамическая вероятность состояния........... 93 2. Фазовое пространство................... 93 3. Связь энтропии с термодинамической вероятностью....... 95 4. Флуктуации ...................... 97 5. Несостоятельность «теории тепловой смерти» вселенной...... 98 Глава V. Термодинамические и химический потенциалы и общие условия равновесия § 1. Термодинамические потенциалы................101 1. Изменение термодинамического потенциала как критерий равновесия и самопроизвольности процессов............... 105 2. Различные термодинамические соотношения........... 107 § 2. Характеристические функции.................НО § 3. Химический потенциал...................114 § 4. Общие условия равновесия..............—. . . .117 1. Устойчивое и неустойчивое равновесия ............ 118 2. Равновесное сосуществование фаз. Правило фаз Гиббса......119 3. Принцип смещения равновесия................ 124 Глава VI. Однокомпонентные гомогенные системы § 1. Идеальный газ......................126 § 2. Уравнения состояния реального газа .............. 133 § 3. Фугитивность ......................141 1. Стандартное состояние .,.,,...,.........142 2. Зависимость фугитивности от температуры...........144 3. Методы расчета фугитивности................145 § 4. Дросселирование .....................149 § 5. Расчет свойств газов по экспериментальным данным.......,155 1. Расчет по зависимости Р— V — Т и СР = ф(Г)........-156 2. Расчет по зависимости СР = ф(Р, Т) или Н = (р(Р,Т) и W = ер(Р) 162 3. Расчет по ц и СР....................163 4. Влияние давления на тепловой эффект реакции.........163 § 6. Обобщенный метод расчета некоторых свойств газов и жидкостей под давлением .......................164 1. Газы.........................164 2. Жидкости .......................178 Глава VII. Однокомпонентные гетерогенные системы § 1. Взаимосвязь между температурой и давлением при сосуществовании фаз .........................184 1, Уравнение Клапейрона — Клаузиуса.............184 2. Приближенные соотношения............... .187 § 2. Методы сравнительного расчета зависимости давления насыщенного пара от температуры.................... 192- 1. Метод выпрямления................... 192 2. Метод сравнения температур кипения данного и стандартного веществ при равных давлениях паров ................ 193 3. Метод сравнения давления паров различных веществ при равных температурах кипения.................... 194 4 Метод сравнения давления паров различных веществ при равных приведенных температурах кипения ............... 196 8 3 Критическое состояние............... . . .^ . 196 к 4 Теплоемкости сосуществующих фаз и теплоты фазовых превращений . 205 'l. Теплоемкость сосуществующих фаз..............205 2 Теплоты фазовых превращений...............208 & 5 Влияние общего давления на давление насыщенного пара......218 1 б Влияние кривизны поверхности на давление насыщенного пара .... 221 1 7 Фазовые переходы второго рода................222 Глава VIII. Растворы & 1. Основные понятия и определения............. . . . 224 & 2. Парциальные мольные величины................227 1. Основные уравнения...................229 2, Методы расчета.....................232 § 3. Теплоемкости и энтальпии растворов .............. 234 1. Парциальные мольные теплоемкости.............234 2. Парциальные мольные энтальпии...............236 § 4. Идеальные растворы....................241 § 5. Бесконечно разбавленные ^створы..............246 1. Парциальные мольные величины..........'.....247 2. Закон Генри......................249 Глава IX. Равновесие бинарный раствор — чистый компонент § 1. Взаимосвязь между температурой и концентрацией........252 1. Равновесие раствор — кристаллический компонент........254 2. Анализ диаграмм растворимости...... « . ,....... 258 3. Равновесие раствор — газ.................269 § 2. Взаимосвязь между давлением и концентрацией..........270 1. Равновесие раствор — кристаллический компонент........271 2. Равновесие раствор — газ.................272 § 3. Равновесие газовая смесь — чистый компонент..........280 § 4. Влияние степени дисперсности на растворимость.........281 Глава X. Равновесие раствор — раствор в бинарных смесях § 1. Равновесие жидкость — газ-для полностью смешивающихся жидкостей при низких давлениях .................... 282 1. Идеальный раствор — смесь идеальных газов......... 582 2. Неидеальный раствор — смесь идеальных газов.........285 3. Разделение компонентов раствора..............293 § 2. Равновесие жидкость — газ для полностью смешивающихся жидкостей при высоких давлениях...................295 1. Критические явления...................301 § 3. Равновесие в системах с ограниченно растворимыми жидкостями . . . 307 1. Равновесие жидкость — газ................307 2. Равновесие жидкость — жидкость..............309 3. Равновесие газ — газ ...................310 § 4. Равновесие жидкость — газ для несмешивающихся жидкостей , , , ,312 Глава XI. Равновесие в трех- и четырехкомпонентных системах § 1. Изображение состава.................... 315 1. Трехкомпонентные системы................ 315 2. Четырехкомпонентные системы............... 317 § 2. Равновесие жидкость — твердая фаза в трехкомпонентных системах . . 318 1. Системы из веществ, не образующих соединений........318 2. Системы из веществ, образующих соединения..........321 ' 3. Изотермы водных растворов двух одноионных солей.......322 I § 3. Взаимная растворимость трех жидкостей............339 ' § 4. Равновесие жидкость — газ в тройных системах..........34' 1. Изотерма .......................34 2. Изобара .......................3-1! § 5. Распределение растворенного вещества между двумя несмешивающимися жидкостями.....................3! § 6. Четырехкомпонентные системы................34 1. Раствор трех солей с общим ионом..........'. . . . 34 ; 2. Раствор разноионных солей (взаимные пары)..........35' Глава ХН. Активности § 1. Основные понятия и определения...............359 ; § 2. Методы расчета активностей.................362 '] 1. Неэлектролиты.....................363 i 2. Электролиты....................... 367 л .ч I Глава XIII. Константа химического равновесия и изменение энергии Гиббса ' § 1. Введение........................380 ; § 2. Определение АО по э. д. с...................382 § 3. Связь между изменением энергии Гиббса и константой равновесия . . 387 § 4. Влияние температуры на константу равновесия..........390 1. Приближенное интегрирование...............391 i 2. Точное интегрирование..................396 § 5. Косвенный расчет равновесия.................406 1. Стандартные энергии Гиббса................405 2. Расчет константы равновесия................408 § 6. Химическое равновесие и тепловой закон . '........... 409 1. Реакции в конденсированных системах............ 409 2. Уравнения ДЯ = ф(Г) и AG = ф(Г) для конденсированных систем . 413 3. Газовые и гетерогенные реакции...............417 § 7. Расчет равновесия по абсолютным значениям энтропии.......424 1. Абсолютные значения энтропии...............424 2. Расчет равновесия по абсолютным значениям энтропии......445 3. Приближенные методы расчета равновесия по стандартным данным 449 Глава XIV. Равновесное' превращение § 1. Направление процесса...................458 § 2. Расчет равновесного превращения............... 466 1. Реакции в газовой фазе..................467 2. Реакции в растворах..................| 469 3. Гетерогенные реакции...................470 4. Электрохимические реакции................473 § 3. Влияние различных факторов на степень протекания реакции .... 476 1. Температура .....'..................476 2. Давление .......................479 3. Присутствие инертного газа.................482 4. Соотношение между реагентами.............• . . 482 5. Изменение величины поверхности........... . •„ . 483 6. Тип реакции......................485 § 4. Равновесие в сложных химических системах...........485 § 5. Источники ошибок при расчете равновесия............492 1. Ошибки, обусловленные неточностью экспериментальных данных . . 492 2. Ошибки, связанные с обработкой экспериментальных данных .... 493 § б. Теоретическая и практическая степени протекания реакции.....494 , XV Основы квантовостатистического расчета термодинамических ГлаваЛУ. функци- и химического равновесия по спектроскопическим данным ...........496 | g Термодинамические 'свойства 'газов, 'обусловленные поступательными /-ТРПРНЯМИ свободы..................... 3 термодинамические свойства газов, обусловленные внутримолекуляр- 5 ' ными степенями свободы . . .................* 1 Вращательная сумма состоянии............... 2 Колебательная сумма состояний...............^" 3. Электронная сумма состояний................°j2 4 Спин ядра.......................rig 5. Эффект изотопии.....................g,, 6 СОВОКУПНОСТЬ СВОЙСТВ ,.................g.g 6 4 Расчет химического равновесия................ s ' .......522 Литература................. Приложения . . • • j, • •................. Цена: 150руб. |
||||