Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Семиколенков Н.П. "стрельба из танковых пулеметов " (Военное дело)
Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов - Синярев Г.Б.
Синярев Г.Б., Ватолин Н.А., Трусов Б.Г., Моисеев Г.К. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов . Под редакцией Щепкин А.А. — М.: Наука, 1982. — 267 c.
Скачать (прямая ссылка): primenenevm1982.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 103 >> Следующая

Поскольку величина работы перемещения зависит только от начального и конечного положений частиц, то она определяется изменением потенциальной энергии системы частиц. Таким образом, химическая энергия явлй-\ ется одной из мер изменения энергетических уровней микрочастиц, составляющих термодинамическую систему. Именно поэтому для определения химического состава системы может быть применен принцип наиболее вероятного распределения частиц по возможным энергетическим уровням. По многолетней традиции прямой вероятностный подхохипри определении состава заменяется расчетами с использованием понятия энтропии. Эти расчеты вполне адекватны, так как наиболее вероятному состоянию системы соответствует состояние с максимальным значением энтропии.
Для некоторых простейших случаев, например при ионизации атома водорода, величина работы по удалению электрона может быть вычислена аналитически и таким образом определено изменение химической знерґии. Но в подавляющем большинстве случаев химическая энергия (точнее ее изменение) может быть определена только экспериментально с использованием спектральных и масс-спектральных методов или термохимическим путем по теплотам реакций.
Так как химическая энергия представляет собой изменение потенциальной энергии всей системы частиц, то для определенности необходимо точно договориться, каким веществам, входящим в систему, должна приписываться выделяющаяся в процессе физико-химического превращения химическая энергия. Так, например, затраты энергии для совершения любой реакции диссоциации можно считать равными химической энергии образующихся веществ и полагать, что исходные молекулы обладают нулевым запасом энергии. А можно договориться и об обратном, когда нулевая химическая энергия приписывается продуктам диссоциации, а тепловой эффект реакции — исходным соединениям.
Вообще говоря, из-за возможности произвольного выбора нуля для любого вида энергии можно составить множество систем отсчета химических энергий. В них одним и тем же индивидуальным веществам при одинаковых условиях будут соответствовать разные значения химической, а следовательно и полной внутренней энергии. Указанная возможность, к сожалению, привела к появлению нескольких систем отсчета, используемых на практике. Но в каждой из них считается, что химическим элементам, находящимся в определенном состоянии, соответствует нулевое значени^ энергии.
Такое состояние химических элементов называется стандартным. Под ним понимается строго обусловленное в данной системе состояние, определяемое молекулярным строением и структурой.
12
Надо сказать, что в разных странах в разные периоды принимались различные стандартные состояния элементов. Однако в настоящее время в подавляющем большинстве справочной и научной литературы достигнуты единые соглашения относительно стандартных состояний: для водорода, кислорода, азота, фтора, хлора — состояние двухатомного газа: H2 (г) > Ог (г) > F 2 (г) > Cl2 (Г); для гелия, неона, аргона, ксенона и криптона - одноатомное состояние: Нв(Г), Ne(r), Аг(г), Хв(г), Кг(г); для углерода -^-модификация графита; для всех металлов (алюминия, магния, железа и других) - кристаллические состояния: А1(кр), Mg(Kp), Fe(Kp)...; для йода — кристаллическое состояние: /(Кр) \ Для брома — жидкое состояние: Вг(ж); для серы - кристаллическая ромбическая сера.
Понятие стандартных состояний удобно с методической точки зрения. Действительно, химическая энергия любого индивидуального вещества равна изменению энергии системы при образовании этого вещества из элементов, находящихся в стандартном состоянии. Это изменение энергии получило в литературе название теплоты образования. После указания температуры и давления, при которой она определена, теплота образования является однозначной мерой химической энергии. В качестве стандартного давления повсеместно используется 1 физ. атм, а температура указывается в обозначении теплоты образования AH0 (Tf), где Tf — температура, при которой определена теплота образования индивидуального веществ ?3 элементов, взятых в стандартных состояниях.
От нуля Кельвина экспериментально определяются теплоты образования, например, для газов путем спектральных измерений энергии разрыва химических связей. Определение теплот образования многих сложных веществ, входящих в исходное рабочее тело (сырье), основано на измерении теплот реакций, которое выполняется, естественно, не при T = ОК. В разных системах отсчета в качестве стандартной температуры образования обычно выбирается Tf = 0; 273,15; 293,15, а чаще всего Tf -= 298,15 К.
Теплота образования вещества из стандартных элементов при Tf = = 298,15 К обозначается обычно AH0 (298).
Правильный учет химической энергии при определении полной внутренней энергии, когда Tf Ф 0, имеет место, если выражение (1.2) записать в виде 1
Uni (T) = JCvidT + AB^(Tf) (13)
Tf
или в более удобной для расчетов форме
Ц.І (T) = АН?(Tf) + Ц (T) - Ц (Tf). (1.4)
При Tf = 298,15 К выражение (1.4) примет вид
Uni (T) = Д#?(298) + Ц (T) - Ui (298). (1.5)
При выполнении расчетов равновесия, помимо Unit широко используется другая полная термодинамическая функция - полная энтальпия
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 103 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.