Экстенсивная термодинамическая величина

Cтраница 1

Экстенсивные термодинамические величины тогда могут считаться однородными функциями масс компонентов, когда является возможным пренебречь некоторыми усложняющими дело обстоятельствами. Эти усложняющие обстоятельства касаются важного вопроса об аддитивности термодинамических величин. Под аддитивностью мы подразумеваем свойство, заключающееся в том, что некоторая величина для системы в целом равна сумме аналогичных величин, относящихся к отдельным частям системы. Например, под аддитивностью объема воды мы подразумеваем, что объем двух стаканов воды, налитой в сосуд, вмещающий эти два стакана, равен сумме объемов воды, налитой отдельно в два стакана. Объем большой капли воды равен сумме объемов малых капель, из которых образована большая капля. Поскольку объем, энергия, энтропия и потенциалы являются аддитивными величинами, постольку их можно считать однородными функциями масс компонентов, что позволяет применять к ним теорему Эйлера и выражать их через парциальные величины. [1]

Подобно другим экстенсивным термодинамическим величинам, внутренняя энергия является аддитивной величиной. Напомним, что аддитивными называют такие величины, значение которых для всей системы равно сумме значений этих величин для каждой из частей системы. [2]

Подобно ряду других экстенсивных термодинамических величин внутренняя энергия является аддитивной величиной. [3]

С точки зрения математики экстенсивные термодинамические величины являются однородными функциями первой степени от количеств веществ, составляющих систему. [4]

Для всех реальных тел аддитивность экстенсивных термодинамических величин нарушается. Действительно, представьте себе, что имеются две маленькие капли воды и мы хотим эти две капли воды соединить, при неизменной температуре и при неизменном давлении, в одну каплю, имеющую объем, в точности равный сумме объемов исходных капель. [5]

Парциальные молярные величины ( 104) - производные от экстенсивных термодинамических величин по числу молей 1-го компонента раствора при постоянных температуре и давлении. Имеют математический смысл вклада j - ro компонента в общее значение данной величины. Не всегда допускают простое физическое истолкование, так как, например, Fi может быть величиной отрицательной, хотя объем - всегда величина положительная. [6]

Особенностью используемого в химической термодинамике математического аппарата является применение так называемых парциальных величин, представляющих собой экстенсивные термодинамические величины, отнесенные к одному молю или даже к одной молекуле; поэтому эти величины называют парциальными мольными или молекулярными. [7]

Это чисто математическое свойство однородных функций Эйлера первого порядка приобретает смысл законов природы, когда Z оказывается экстенсивной термодинамической величиной. [8]

Подобный подход, традиционно связываемый с именем Гиббса, пренебрегает учетом функции расстояния от поверхности как геометрической границы фазы ( что справедливо лишь в нулевом приближении и требует пересмотра уже для жидких систем), когда экстенсивные термодинамические величины постоянны вплоть до этой границы. [9]

Зависимость термодинамических свойств от дисперсности объясняется тем, что с изменением размера частиц ( капель или кристаллов) изменяется доля вещества, относящаяся к поверхностному слою. Поскольку соотношение между объемом и поверхностью равновесной частицы является однозначной функцией от ее линейного размера, определение экстенсивных термодинамических величин можно провести однотипно. [10]

Зависимость энергии от энтропии при V const постоянном объеме системы. [11]

Примем, что рассматриваемая система состоит из г фаз и содержит п компонентов. При этом каждая из фаз находится в равновесии внутри себя, на систему не действуют внешние поля, которые могли бы вызвать перераспределение компонентов между фазами, значения всех экстенсивных термодинамических величин для системы в целом равны суммам этих величин для сосуществующих фаз, энтропия и термодинамические потенциалы данной фазы зависят лишь от свойств этой фазы. [12]

Однако априори ясно, что расходимость Q как функции N не приводит к каким-либо неприятностям. В самом деле, физический смысл имеет свободная энергия Ас - kBT In Q, а не сам конфигурационный интеграл Q. Следующая наша задача, следовательно, заключается в получении разложения для Ас и проверке того, что все члены в этом разложении пропорциональны Л, как и следует ожидать для экстенсивной термодинамической величины. [13]

Теплотой смешения ( интегральной теплотой растворения) называют количество теплоты, выделяемое или поглощаемое системой в процессе смешения п молей вещества А и п2 молей вещества А2 при постоянных температуре и давлении. Вместо термина интегральная теплота растворения часто просто говорят теплота растворения. При постоянном давлении в соответствии с первым законом термодинамики dQpdH, следовательно, теплота смешения равна изменению энтальпии Нм, происходящему в результате смешения; Нм, по определению, является экстенсивной термодинамической величиной. [14]

Страницы: 1