Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 573912)
Консорциум Контекстум Информационная технология сбора цифрового контента
Уважаемые СТУДЕНТЫ и СОТРУДНИКИ ВУЗов, использующие нашу ЭБС. Рекомендуем использовать новую версию сайта.

Химическая термодинамика (498,00 руб.)

0   0
Первый авторГамбург Ю. Д.
ИздательствоМ.: Лаборатория знаний
Страниц240
ID474216
АннотацияНовый учебник химической термодинамики написан в соответствии с современными университетскими программами для химиков и химиков-технологов. Он содержит представительное описание основ термодинамической науки наряду с более сжатым изложением вопросов фазовых и химических равновесий, теории растворов, электрохимической термодинамики и начал термодинамики поверхностных явлений. В книге использован материал лекций, которые автор читал на протяжении ряда лет студентам 2-го и 3-го курсов РХТУ им. Д.И. Менделеева. Учебник отличают конкретность и краткость, точность формулировок, отсутствие общих слов и пространных рассуждений. Благодаря этому автору удалось в книге небольшого объема изложить бóльшую часть современного курса физической химии. В то же время книгу нельзя рассматривать как краткое пособие — это полноценный учебник. Приведены задачи с решениями.
Кому рекомендованоДля студентов, аспирантов и преподавателей химических факультетов и вузов.
ISBN978-5-00101-920-6
УДК544
ББК24.53я73
Гамбург, Ю.Д. Химическая термодинамика : [учебник] / Ю.Д. Гамбург .— 2-е изд. (эл.) .— Москва : Лаборатория знаний, 2020 .— 240 с. — (Учебник для высшей школы) .— Дериватив. эл. изд. на основе печ. аналога (М.: Лаборатория знаний, 2016); Электрон. текстовые дан. (1 файл pdf : 240 с.); Систем. требования: Adobe Reader XI; экран 10" .— ISBN 978-5-00101-920-6 .— URL: https://rucont.ru/efd/474216 (дата обращения: 08.12.2021)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Гамбург Химическая термодинамика Электронное издание Москва Лаборатория знаний 2016 УДК 544 ББК 24.53я73 Г18 С е р и я о с н о в а н а в 2009 г. Гамбург Ю. Д. <...> Первое начало термодинамики 7 Термодинамические величины, характеризующие реальные системы, испытывают малые нерегулярные колебания во времени, называемые флуктуациями. <...> ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ Энергия, как известно, есть количественная мера всех форм движения материи и соответственно количественная мера способности системы производить работу. <...> Первый закон термодинамики гласит, что внутренняя энергия системы U может изменяться за счет передачи некоторого количества тепла Q или совершения системой работы W против внешних сил. <...> Величина ∆U, однако, от этого пути перехода не зависит, а определяется только состояниями 1 и 2 (это и означает, что внутренняя энергия U является функцией состояния системы). <...> Первое начало термодинамики 9 Сформулированный выше закон термодинамики, характеризуемый формулами (1.1)–(1.3), называют также первым началом термодинамики. <...> Итак, если теплота передается системе при неизменном объеме последней, то δQV =CVdT, а при постоянном давлении δQp=CpdT. малых приращений можно записать для идеального газа как δQ=CVdT+pdV. <...> В общем случае это уравнение записывается как δQ=CVdT+ldV, или dU=CVdT+(l−p)dV, (1.7б) где l—калорический коэффициент, отражающий зависимость внутренней энергии U от объема системы в изотермических условиях: l=p+(∂U/∂V)T. <...> В случае конечного изменения температуры и при условии, что соответствующие теплоемкости изменяются в ходе процесса, для определения количества теплоты следует использовать интегралы T2 QV =  T1 CVdT или Qp = T2  T1 Для идеального газа (в соответствии с его молекулярно-кинетической моделью) внутренняя энергия определяется только температурой системы и не зависит от ее объема (см. п. <...> Таким образом, изменение внутренней энергии идеального газа в любом процессе определяется его изохорной теплоемкостью: ∆U= CVdT. <...> Интеграл  CpdT <...>
Химическая_термодинамика.pdf
Стр.3
Стр.236
Стр.237
Стр.238
Химическая_термодинамика.pdf
УДК 544 ББК 24.53я73 Г18 С е р и я о с н о в а н а в 2009 г. Гамбург Ю. Д. Г18 Химическая термодинамика : учебное пособие / Ю. Д. Гамбург. — 2-е изд., электрон. — М. : Лаборатория знаний, 2020. — 240 с. — (Учебник для высшей школы). — Систем. требования: Adobe Reader XI ; экран 10". — Загл. с титул. экрана. — Текст : электронный. ISBN 978-5-00101-920-6 Новый учебник химической термодинамики написан в соответствии с современными университетскими программами для химиков и химиковтехнологов. Он содержит представительное описание основ термодинамической науки наряду с более сжатым изложением вопросов фазовых и химических равновесий, теории растворов, электрохимической термодинамики и начал термодинамики поверхностных явлений. В книге использован материал лекций, которые автор читал на протяжении ряда лет студентам 2-го и 3-го курсов РХТУ им. Д. И. Менделеева. Учебник отличают конкретность и краткость, точность формулировок, отсутствие общих слов и пространных рассуждений. Благодаря этому автору удалось в книге небольшого объема изложить б´oльшую часть современного курса физической химии. В то же время книгу нельзя рассматривать как краткое пособие — это полноценный учебник. Приведены задачи с решениями. Для студентов, аспирантов и преподавателей химических факультетов и вузов. УДК 544 ББК 24.53я73 Деривативное издание на основе печатного аналога: Химическая термодинамика : учебное пособие / Ю. Д. Гамбург. — М. : Лаборатория знаний, 2016. — 237 с. : ил. — (Учебник для высшей школы). ISBN 978-5-906828-74-3 В соответствии со ст. 1299 и 1301 ГК РФ при устранении ограничений, установленных техническими средствами защиты авторских прав, правообладатель вправе требовать от нарушителя возмещения убытков или выплаты компенсации ISBN 978-5-00101-920-6 ○c Лаборатория знаний, 2016
Стр.3
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Глава 1. Введение и основные законы (начала) термодинамики . . . 5 1.1. Термодинамические системы, величины и процессы . . . . . . . 5 1.2. Первое начало термодинамики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.3. Второе начало термодинамики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.4. Различные виды процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.5. КПД тепловой машины. Цикл Карно . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 1.6. Экстенсивные и интенсивные свойства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 1.7. Фазы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 1.8. Фундаментальное уравнение Гиббса. Химические потенциалы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 1.9. Энтальпия и энергия Гиббса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 1.10. Теплоемкости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 1.11. Термохимические расчеты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 1.12. Уравнение Кирхгофа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 1.13. Третье начало термодинамики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 1.14. Уравнения состояния . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 1.15. Вычисление энтропии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 1.16. Вывод термодинамических формул . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 1.17. Расчет химических потенциалов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 1.18. Бесконечно малые процессы и условия равновесия систем 71 1.19. Различные типы равновесий. Направления изменения систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 1.20. Химическое межфазное равновесие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Глава 2. Фазовые равновесия и фазовые переходы . . . . . . . . . . . . . . . 76 2.1. Правило фаз Гиббса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 2.2. Фазовые диаграммы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 2.3. Химический потенциал и фазовые равновесия . . . . . . . . . . . . 83 2.4. Уравнение Клапейрона–Клаузиуса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 2.5. Уравнение Шредера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 2.6. Парциальные молярные величины . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 2.7. Диаграммы состояния двухкомпонентных систем . . . . . . . . . 96 2.8. Трехкомпонентные системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 2.9. Фазовые переходы первого и второго рода . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Стр.236
236 Оглавление Глава 3. Химическое равновесие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 3.1. Равновесие в газовой фазе. Изотерма химической реакции 111 3.2. Виды констант химического равновесия . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 3.3. Зависимость константы равновесия от температуры. Изобара химической реакции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 3.4. Равновесия в гетерогенных системах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 Глава 4. Растворы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 4.1. Концентрация раствора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 4.2. Энтальпия растворения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 4.3. Растворимость. Закон Генри . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 4.4. Закон Рауля. Идеальные и реальные растворы . . . . . . . . . . . 136 4.5. Отклонения от закона Рауля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 4.6. Химический потенциал компонентов раствора и коэффициенты активности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 4.7. Стандартные состояния компонентов раствора. Типы растворов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 4.8. Уравнение Дюгема–Маргулеса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 4.9. Диаграммы состав–температура кипения и другие типы диаграмм для растворов летучих веществ . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 4.10. Перегонка растворов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 4.11. Равновесие бинарного жидкого раствора с твердой фазой . 153 4.12. Криоскопия и эбулиоскопия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 4.13. Распределение вещества между двумя растворителями . . . . 158 4.14. Перегонка с паром . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 4.15. Осмос. Осмотическое давление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 Глава 5. Электрохимическая термодинамика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 5.1. Электролитическая диссоциация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 5.2. Энергия сольватации ионов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 5.3. Коэффициенты активности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 5.4. Электрические поля в электрохимических системах . . . . . . . 174 5.5. Уравнение Нернста . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 5.6. Стандартный потенциал . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 5.7. Классификация электродов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 5.8. Стандартный водородный электрод (СВЭ) . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 5.9. Электроды сравнения и индикаторные электроды . . . . . . . . . 192 5.10. Мембранные электроды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 5.11. Электрохимические цепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 5.12. Экспериментальное определение стандартного потенциала . 207 Глава 6. Поверхностные явления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 6.1. Однокомпонентные системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 6.2. Явления капиллярности и равновесие фаз с неплоской поверхностью . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 6.3. Краевой угол (угол смачивания) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
Стр.237
Оглавление 237 6.4. Адсорбция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 6.5. Зависимость энергии вещества от его дисперсности . . . . . . . 222 6.6. Зависимость поверхностного натяжения раствора от его концентрации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224 Приложения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227 Список рекомендуемой литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Стр.238

Облако ключевых слов *


* - вычисляется автоматически