Білет №20 II триместр (§36). Рівняння Вандерваальса та його аналіз. Критичний стан.

PV_M=RT

Якщо такий ідеальний газ помістити в циліндр з поршнем і натиснути на поршень, то між поршнем і дном циліндру не буде проміжку, нема об”єму.

При нормальному газі буде проміжок між стислими молекулами

;

a- сили тяжіння між молекулами - сталі Вандерваальса

b- стала яка враховує мласний об”єм молекул

В граничному переході рівняння Вандерваальса переходять у рівняння Менделеєва-Клаперона

Рівняння третього степеню мусить мати три корені:

1. 3 різних корені дійсних к-крітична точка;

2. 3 корені дійсні рівні;

3. 3 корені: 1- дійсний

2- уявний;

критичні параметри

Критичний стан спостерігати: Ендрюс, Менделеєв CO₂

Доки CO₂ не перетворився повністю на рідину, тиск не зростав.

Рідина майже не стискується.

Спостерігав метостабільні стани. Якщо температура меньше 32 - CO₂ давала рідину, якщо вище- неможливо стискування перевести в рідину.

PV_M=RT

Властивості критичного стану:

1. ніяким стиском не можна перевести газ у рідину, якщо його температура вище критичної;

2. в критичному стані зникає різниця між рідиною і парою (зникає тиск, поверхневий натяг і непотрібна теплота пароутворення);

спочатку критичні параметри, а потім -a,b.

Білет №21 II триместр §38. Ефект Джоуля-Томпсона. Температура інверсії.

Суть ефекта: якщо в процесі різкого зниження тиску у відсутності тіплообміну з навколишнім середовищем температура газу зменьшується – ефект зветься позитивним, якщо підвищується – негативним, якщо не змінюється – нульовим. Цей ефект використовується для охолодження.

адіабатний процес

dq=0;

A1=F1*L=P1*SL1=P1V1- ЗЛІВА

SL-ОБ”ЄМ

A2=P2V2-справа

Якщо в процесі підвищується тепло товоно іде на виконання роботи і зміну енергії. Тут нема тепла:

А+ Q=0 U2-U1=A1-A2

U2+P2V2=U1+P1V1

U=PV=const ентропія

В процесі адіабатного дросилювання не змінюється ентальний процес

P1Vm1+Vm1=P2Vm2+Vm2

P= ; T=T2-T1= ; U= ;

T=2a/Rb;

T>0 Крива інверсії

Е жект Дж. Томпсона позитивний застосовується в промисловості зрідження газів.

Білет №22 II триместр §43. Закон Дюлонга і Пті.

Mc=3R Атомна теплоємність хімічно чистих кристалічних тіл дорівнює 3R.

Білет №23 II триместр §45. Криві фазової рівноваги. Рівняння Клаперона-Клаузеуса.

Потрійна точка А К1- РІДКА ФАЗА

К- крітична точка К2- ГАЗОПОДІБНА ФАЗА

Длля вивода рівняння Клапірона –Клаузеуса здійснемо цикл Карно в двохфазній області.

ВС- Адіабата

ДС-ізотерма, ізобара,

ДА- адіабата

АВ- ізотерма, ізобара

q1-2- теплота фазового переходу1-2;

V’’,V’- об”єм відповідно фази в т.1і2 Vb-Va=m(V’’-V’)

Питомий об”єм:

; dp/dt=q1-2/(T1(V’’-V’)); Рівняння Клаперона клаузиса.

Два фазових переходи:

Першого роду- коли супроводжується поглинання або виделення тепла(сублімація, плавління)

Другого роду – без теплових ефектів( тепло не виділяється і не поглинається)