Теплоемкость - жидкая вода
Cтраница 1
Теплоемкость жидкой воды примерно в 2 раза превосходит теплоемкость льда: при 0 С они равны соответственно 18 16 и 9 11 кал / град - моль. Такого большого различия теплоемкостей не наблюдается для других веществ. Причина этого заключается в том, что при повышении температуры жидкой воды энергия затрачивается не только на обычное усиление теплового движения частиц, но также еще и на указанный выше разрыв связей между молекулами. Это становится понятным, если учесть, что с повышением температуры уменьшается доля молекул, связанных между собой водородными связями. [1]
Теплоемкость жидкой воды примерно в 2 раза превосходит теплоемкость льда. При 0 С они равны соответственно 18 16 и 9 11 кал / К моль. Такого большого различия теплоемкостей не наблюдается для других веществ. Причина его заключается в том, что при повышении температуры жидкой воды энергия затрачивается не только на обычное усиление теплового движения частиц, но также и на разрыв связей между молекулами. [2]
Теплоемкость жидкой воды исключительно высока: она равна 75 4 Дж - град 1 -моль 1, тогда как теплоемкость льда составляет 38 Дж град 1 -моль 1, что согласуется с рассмотренным выше правилом Коппа. Интерпретация столь высокого значения теплоемкости воды дана в гл. [3]
Ясно, что конфигурационный вклад в теплоемкость жидкой воды имеет тот же порядок величины, что и колебательный вклад, и обусловливает заметное увеличение теплоемкости в точке плавления. Он, несомненно, связан с искажением и, может быть, с. Имея это в виду, рассмотрим теперь, как различные модели структуры воды объясняют наблюдаемую теплоемкость и связанные с ней свойства. [4]
 |
Теплоемкости ряда веществ в трех агрегатных состояниях. [5] |
Мы полагаем, что большая величина теплоемкости жидкой воды полностью определяется большими средними амплитудами колебаний атомов Н и О молекулы Н2О в жидкой воде. Сильное межмолекулярное взаимодействие - водородная связь, обусловленная структурой молекулы Н2О, приводит к тому, что в первом приближении атомы молекулы Н2О в воде можно рассматривать как независимые и теплоемкость воды оценивать как теплоемкость 3N атомной системы. По закону Дюлонга и Пти, она равна 3X618 кал / моль - град. [6]
В противоположность теплоемкостям льда и пара, теплоемкость жидкой воды слишком большая, чтобы быть обусловленной целиком тепловым возбуждением механических степеней свободы. Это видно из следующего простого расчета. [7]
Он обнаружил, что ее теплоемкость намного превышает теплоемкость жидкой воды. [8]
Срж 18 кал / ( моль град) - теплоемкость жидкой воды; Ср, т 9 кал / ( моль град) - теплоемкость льда; Хпл 1438 кал / моль - мольная теплота плавления льда при 0 С. [9]
Ср, ж 18 кал / ( моль-град) - теплоемкость жидкой воды; Ср, т 9 кал / ( моль град) - теплоемкость льда; Лпл 1438 кал / моль - мольная теплота плавления льда при 0 С. [10]
Рост давления ( при обычной температуре) вызывает сильное уменьшение теплоемкости жидкой воды. [11]
Рост давления ( при обычной температуре) вызывает сильное уменьшение теплоемкости жидкой воды. [12]
В табл. 6.2 приведены значения Ср для каждой из областей гидратации, описанных на рис. 6.2. Величина СР1 для области IV меньше, чем теплоемкость жидкой воды, и близка к соответствующему значению для льда. [13]
Кроме того, некоторые другие свойства воды также отличаются от свойств нормальных жидкостей: теплоемкость жидкой воды почти в два раза больше теплоемкости льда ( хотя обычно плавление вещества не влияет сильно на его теплоемкость), коэффициент термического расширения воды в интервале 0 - 45 С растет с повышением давления ( хотя, как правило, коэффи -, циент термического расширения понижается с ростом давления); в том же температурном интервале с повышением температуры уменьшается сжимаемость воды; в интервале температур 0 - 25 С вязкость воды уменьшается при повышении давления; диэлектрическая проницаемость и коэффициент самодиффузии воды при повышении давления также ведут себя аномальным образом. [14]
В первом приближении большие амплитуды колебаний атомов молекулы Н2О позволяют рассматривать воду как структуру, состоящую не из N молекул, а из 3 N атомов. В этом приближении закон Дюлонга и Пти приводит к значению 18 кал моль-1 град-1 для теплоемкости жидкой воды. [15]
Страницы: 1 2