Cтраница 2
Повысить давление и снизить границу замораживания путем применения катализатора в то время не догадывались, так как еще не существовало теории химического равновесия, а роль катализатора оценивали превратно. [16]
Ранее мы говорили, что электроны ( проводимости) и дырки можно рассматривать, как дефекты твердого тела, в этой и последующих главах широко используется теория химического равновесия, в которой электроны и дырки выступают как химические единицы. Представление об электронах и дырках как химических единицах неприменимо к металлам, где концентрации этих частиц имеют тот же порядок, что и число атомов и не зависят ни от присутствия, ни от концентрации дефектов в кристалле. В диэлектриках и полупроводниках, однако, концентрации электронов и дырок обычно зависят от присутствия дефектов, и они меньше концентрации атомов самого кристалла. В таких веществах вполне допустимо рассматривать электроны и дырки как химические единицы. [17]
Из сказанного выше может создаться впечатление, что речь идет о частном случае гомогенных реакций, скорость которых описывается законом действия масс. Это, однако, не так. Как будет показано при строгом рассмотрении теории химического равновесия, важным свойством равновесных состояний является их независимость от пути превращения. [18]
Обычно в практике создания новой аппаратуры для новых процессов инженер-механик получает в качестве заданных направление течения реакции и конечные концентрации. Тем не менее он должен знать основные положения теории химического равновесия, поскольку при конструировании химических реакторов необходимо учитывать возможные отклонения от заданных параметров и прогнозировать их последствия. [19]
Свойства твердого тела, зависящие от дефектов, определяются главным образом концентрацией последних. Кристаллу присущи определенные дефекты; и концентрация их и энергия образования будут рассмотрены с позиций теории химического равновесия. [20]
В связи с вышеизложенным учет доли водорода в его общей концентрации, образующегося при термическом разложении гидразина и аммиака при контроле пароводяной коррозии пароперегревателей энергоблоков, приобретает принципиальное значение. Рассмотрим последовательно задачи расчетного определения равновесных составов термически диссоциированных гидразина и аммиака в зависимости от температуры и давления на основе теории химического равновесия газофазных систем. [21]
Состояние термодинамического равновесия, и в частности химического равновесия, находится с помощью термодинамических функций веществ, участвующих в реакции. При этом нужно только брутто-уравнение, совершенно независимо от того, какие промежуточные вещества получаются в ходе реакции, что помогло созданию теории химических равновесий еще в прошлом веке. Между тем учение о скоростях и о механизме химических реакций продолжает интенсивно развиваться и поныне. В ходе многих реакций происходит разветвление, или размножение активных центров. По-видимому, механизм протекания таких реакций пока еще не выяснен окончательно ни в одном случае из-за экспериментальных трудностей. [22]
Том посвящен изложению квантовой и классической статистической физики, основанному на методе Гиббса. Излагаются основы термодинамики, статистическая физика идеального газа, теория неидеальных газов, распределение Ферми и Бозе и их применение к термодинамике черного излучения и теории твердого тела, теория растворов, теория химического равновесия и поверхностных явлений. Исследуются магнитные свойства газов. Рассмотрены теория симметрии кристаллов, флуктуации, фазовые переходы I и II рода и свойства вещества в окрестности критической точки, роль флуктуации в этих явлениях. Статистическая физика, часть 2, в которой излагается квантовая теория конденсированного состояния вещества, составляет том IX курса. [23]
В первой из них, где вновь вместо необратимых используется термин естественные процессы, вводятся термодинамические потенциалы и выводятся их экстремальные свойства, уже упомянутые выше. Планк называет выражение w и - - pv - Ts функцией Масье, которое сейчас известно как потенциал Гиббса. Обсуждается равновесие различных фаз и дается общий набросок теории химического равновесия. [24]
![]() |
Положение энергетических уровней примеси в запрещенной зоне. [25] |
Число таких электронов и дырок увеличивается с ростом температуры. Область, в которой концентрация носителей определяется наличием примеси, называют примесной. Соотношение между концентрациями электронов и дырок как в примесной, так и в собственной области можно рассматривать с позиций теории химического равновесия ( более подробно об этом см. гл. Энергию ионизации простых доноров и акцепторов электронов легко оценить путем сравнения ее с энергией ионизации атома водорода, равной 13 6 эв. [26]
Совершенно иное положение вещей имеет место в случае высокомолекулярных веществ. Если бы молекулы их могли существовать в газообразной фазе, они должны были бы вести себя как маленькие твердые частицы при соответствующей температуре. Если последняя не слишком низка, эти частицы должны испаряться, образуя, таким образом, газообразную фазу, состоящую из продуктов их диссоциации. Степень этой диссоциации можно определить с помощью общих формул теории химического равновесия в газообразных системах или же с помощью общей теории равновесия между твердой и газообразной фазами в применении к отдельным макромолекулам, если трактовать их как твердые тела, состоящие из одинаковых атомов. Нетрудно показать, что макромолекулы могли бы сохранять свою целостность в газообразной фазе лишь при столь низкой температуре, при которой концентрация их была бы ничтожно мала. Кроме того, концентрация их при таких условиях должна была бы убывать под влиянием силы тяжести столь быстро, что их можно было бы обнаружить лишь в непосредственной близости к поверхности образованного ими конденсированного тела. [27]
Чтобы разобраться в вопросе о скоростях реакций, химики стараются по возможности упростить проблему. Удалось хорошо изучить ход гомогенных реакций ( в газовой фазе или в жидком растворе), идущих при постоянной температуре. Количественная теория скоростей реакций, излагаемая ниже, представляет особый интерес ввиду ее связи с теорией химического равновесия. [28]
Чтобы разобраться в вопросе о скоростях реакций, химики стараются ifo возможности упростить проблему. Удалось хорошо изучить ход гомогенных реакций ( в газовой фазе или в жидком растворе), идущих при постоянной температуре. Количественная теория скоростей реакций, излагаемая ниже, представляет особый интерес ввиду ее связи с теорией химического равновесия, рассматриваемой в следующей главе. [29]
Тем не менее метод изолированных реакций широко используется в химии, и во многих случаях он оказывается достаточно точным для приближенного ( или даже весьма точного) описания свойств системы. Самая простая картина наблюдается в том случае, когда химическое превращение можно описать с помощью одного уравнения баланса масс - привычного стехиометрического уравнения химической реакции. Для этого случая термодинамическая теория развита наиболее полно, и ее широко используют в химии. Важно только иметь в виду, что подобное описание является первым приближением, а не закопченной теорией химических равновесий. [30]