Cтраница 3
Обычно, в известной мере пренебрегая строгостью, в целях упрощения вводят два допущения, позволяющие представить уравнение Клаузиуса-Клапейрона в более простом виде. Считают, что объем жидкости пренебрежимо мал сравнительно с объемом пара и что последний подчиняется уравнению состояния идеального газа. [31]
Молярные теплоты испарения аммиака, двуокиси углерода и воды из типичного аммиачного раствора медной соли ( смешанный формиат и карбонат меди) были вычислены [9] на основании уравнения Клаузиуса-Клапейрона и наклона линий ( рис. 14.5), изображающих зависимость логарифма давления от величины, обратной абсолютной температуре. [33]
Значение соотношений Максвелла состоит не только в том, что для ряда явлений они приводят к законам, описывающим эти явления ( как это было показано на примере получения уравнения Клаузиуса-Клапейрона), но и в том важном для получения различных соотношений обстоятельстве, что с их помощью можно выразить не измеряемые на опыте величины ( например, стоящие в правой части равенств (2.76) и (2.77) производные от энтропии) через измеряемые. [34]
Для описания свойств веществ в гомогенной системе в паровой фазе применяют уравнение состояния вещества ( Менделеева-Клапейрона, Ван-дер - Ваальса и другие) - Процессы фазового перехода вещества из одного агрегатного состояния в другое описываются с помощью уравнения Клаузиуса-Клапейрона. [35]
Хотя мы рассматриваем здесь только расчеты давления пара чистых веществ, однако попутно следует отметить, что все три описанные уравнения ( 6), ( 9) и ( 19) могут применяться и к расчетам давлений пара растворов как общего, так и парциальных, так как исходное для них уравнение Клаузиуса-Клапейрона относится, как известно, и к этим случаям. Так, в частности, номограмма рис. 4 тоже может применяться и для этих систем. Кривая АВ, показанная на ней, соответствует точкам водно-аммиачных растворов различного состава для расчета общего давления пара. Она дает возможность, так же легко, как и для чистых жидкостей, определить давление пара для раствора любого состава. С давление пара, равное 880 мм. Подобные же кривые для парциальных давлений не показаны на рисунке во избежание его чрезмерного загромождения. [36]
Обе науки тесно связаны и взаимозависимы: Карно был инженером, интересовавшимся паровыми машинами, но то, что второй закон термодинамики широко применим во всех областях науки, показали Клаузиус, Кельвин, Максвелл и Гиббс. Уравнение Клаузиуса-Клапейрона, например, является исключительно полезным средством определения теплот парообразования по данным давлений паров, измерение которых значительно проще, чем самих теплот. [37]
![]() |
Схема переноса тепла в тепловой трубе. [38] |
А - площадь поверхности; L - длина цилиндра; rl и г2 соответственно внутренний и внешний радиусы цилиндра. Уравнение Клаузиуса-Клапейрона связывает температуру и давление пара следующим образом. [39]
![]() |
Изменение точки плавления растворителя при изменении концентрации раствора. [40] |
Эта кривая более круто поднимается вверх при возрастании температуры, чем кривые упругости пара жидкой фазы. Это следует из уравнения Клаузиуса-Клапейрона. [41]
Это уравнение называется уравнением Клаузиуса-Клапейрона и представляет изменение упругости пара с температурой dp / dT в зависимости от теплового эффекта процесса и удельных объемов фаз. Оно применяется для расчета давления насыщенного пара веществ или для определения их скрытой теплоты испарения. [42]
![]() |
Кривая давления пара жидкости. [43] |
Легко убедиться, что при одной и той же температуре кривая возгонки должна иметь больший угловой коэффициент ( подниматься круче), чем кривая испарения. Определим значение dp / dT из уравнения Клаузиуса-Клапейрона, взятого в первой форме (III.1), для обоих процессов. [44]
![]() |
Вязкость нитрозы. [45] |