1. Мкт.Понятия и определения.

Термодинамика- раздел физики изучающий общие свойства макроскопических систем находящихся в состоянии термодинамического равновесия и процессы перехода между этими состояниями.

Термодинамическая система состоит из тел, обменивающихся энергией.

Чтобы описать термод. Систему существуют след. Характеристики:

• P

• V

• T – основные ( если спросит какие еще то это энтальпия S и U внут.энергия)

Температура- физическая величина которая характеризует состояние термодинамического равновесия макроскопической системы.

ШКАЛЫ

Термодинамическая шкала Международная практическая шкала

Един.из=К(Кельвин) С (цельсий)

В Америке температура измеряется по Фаренгейту.

Реперные точки- 0С и 100С ( соответственно замерзания и кипения)

Н.У(норм.условия)

НОРМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ - физические условия, определяемые давлением p = 101325 Па и температурой 273,15 К при которых объем 1 моля идеального газа V0 = 22.4 л\моль

Основные допущения мкт

1. Собственный объем молекул газа пренебрижимо мал по сравнению с объемом сосуда.

2. Между молекулами газа отсутствуют силы взаимодействия

3. Столкновения молекул газа между собой и стенками сосуда абсолютно упругие

______________________________________________(если все эти 3 пункта выполняются то газ идеальный)

2. Закон Бойля-Мариотта. Законы Гей-Люсакка

Закон Бойля-Мариотта

Закон Гея-Люсакка

3

Изобарный процесс—термодинамический процесс, происходящий в системе при постоянном давлении и постоянной массе идеального газа.

Согласно закону Гей-Люссака, при изобарном процессе в идеальном газе  .Работа, совершаемая газом при расширении или сжатии газа, равна  .Количество теплоты, получаемое или отдаваемое газом, характеризуется изменением энтальпии:  .

Изохорный процесс (от др.-греч. ἴσος «равный» и χώρος «место») —термодинамический процесс, который происходит при постоянном объёме. Для осуществления изохорного процесса в газе или жидкости достаточно нагревать (охлаждать) вещество в сосуде, который не изменяет своего объёма.

При изохорическом процессе давление идеального газа прямо пропорционально еготемпературе (см. Закон Шарля). В реальных газах закон Шарля не выполняется. Из определения работы следует, что изменение работы при изохорном процессе равно: Чтобы определить полную работу процесса проинтегрируем данное выражение. Поскольку объем неизменен, то: ,Но такой интеграл равен нулю. Итак, при изохорном процессе газ работы не совершает: .

4

Закон Авогадро

Первое следствие из закона Авогадро: один моль любого газа при одинаковых условиях занимает одинаковый объём.

В частности, при нормальных условиях, т. е. при 0 °C (273К) и 101,3 кПа, объём 1 моля газа, равен 22,4 л. Этот объём называют молярным объёмом газа V_m. Пересчитать эту величину на другие температуру и давление можно с помощьюуравнения Менделеева-Клапейрона:

.

Второе следствие из закона Авогадро: молярная масса первого газа равна произведению молярной массы второго газа на относительную плотность первого газа по второму.

Закон Дальтона

Закон о суммарном давлении смеси газов

Давление смеси химически не взаимодействующих идеальных газов равно сумме парциальных давлений.

Закон о растворимости компонентов газовой смеси

При постоянной температуре растворимость в данной жидкости каждого из компонентов газовой смеси, находящейся над жидкостью, пропорциональна их парциальному давлению.

Пределы применимости

Оба закона Дальтона строго выполняются для идеальных газов. Для реальных газов эти законы применимы при условии, если их растворимость невелика, а поведение близко к поведению идеального газа.

Парциальное давление

 Парциальное давление газа измеряется как термодинамическая активность молекул газа. Газы всегда будут вытекать из области с высоким парциальным давлением в область с более низким давлением; и чем больше разница, тем быстрее будет поток. Газы растворяются, диффундируют и реагируют соответственно их парциальному давлению и не обязательно зависимы от концентрации в газовой смеси.

Законы Дальтона парциального давления

Парциальное давление идеального газа в смеси равно давлению, которое будет оказываться, если он занимает тот же объём при той же температуре. Причина этого в том, что молекулы идеального газа настолько далеки одна от другой, что не взаимодействуют друг с другом. Реально существующие газы очень близко подходят к этому идеалу. Следствием этого является то, что общее давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений каждого газа в смеси, как это формулирует закон Дальтона.^[2] Например, дана смесь идеального газа из азота (N₂), водорода (H₂) и аммиака (NH₃):

, где:

 = общему давлению в газовой смеси

 = парциальному давлению азота (N₂)

 = парциальному давлению водорода (H₂)

 = парциальному давлению аммиака (NH₃)