Вывод уравнения Вант-Гоффа

⚡⚡⚡ ПОДРОБНЕЕ ЖМИТЕ ЗДЕСЬ 👈🏻👈🏻👈🏻

Слайд 16 из презентации «Теплообмен в жидкостях»
Размеры: 720 х 540 пикселей, формат: .jpg.
Чтобы бесплатно скачать слайд для использования на уроке, щёлкните на изображении правой кнопкой мышки и нажмите «Сохранить изображение как...».
Скачать всю презентацию «Теплообмен в жидкостях.ppt» можно в zip-архиве размером 2845 КБ
Жидкость и пар» - Вокруг Земли.
Вода.
Пар.
Что происходит с паром при нагревании?
При испарении образуется туман.
Как изменяется температура жидкости при испарении?
Вывод уравнения Вант - Гоффа
Уравнение Вант – Гоффа представляет собой закон, который связывает парциальные давления насыщенного пара и температуру при постоянном давлении, то есть температуру кипения.
В уравнении Вант–Гоффа давление насыщенного водяного пара при данной температуре равно сумме парциальных давлений насыщенного пара данного вещества при этой температуре.
Для того чтобы получить уравнение в виде , нужно заменить парциальное давление на парциальную плотность:

Для определения величины ΔG° при переходе вещества из одного агрегатного состояния в другое нужно знать теплоту фазового перехода, которая определяется уравнением Вант- Гоффа.
При фазовом переходе из жидкого состояния в твердое теплота фазового перехода определяется по формуле:
, где
Q - теплота фазого перехода, Дж/моль;
Т - температура перехода в твердое состояние, К;
Р - давление, Па.
Теплота фазового превращения определяется из уравнения Менделеева-Клапейрона:

При понижении температуры и повышении давления скорость химических реакций увеличивается.
Это происходит потому, что при понижении температуры увеличивается скорость движения молекул и атомов, участвующих в реакции.
Увеличение скорости движения молекул приводит к тому, что молекулы двигаются быстрее и быстрее проходят через каналы в кристаллической решетке, поэтому в них образуются более крупные молекулы, которые взаимодействуют между собой сильнее.
Вывод уравнения Вант — Гоффа — это способ определения температуры кипения и плавления веществ, основанный на измерении давления в процессе испарения и конденсации.
Формула Вант-гоффа является обобщением формулы Рейда для температуры плавления. В основе формулы лежит зависимость давления пара от температуры. Для получения формулы Вант - Гоффа было проведено большое количество экспериментов, и в результате было получено уравнение для расчета температуры кипения. Формула Вант – Гоффа:
в области больших давлений
В области малых давлений это уравнение имеет вид:
, (11)
где - давление, которое нужно приложить к газу, чтобы произвести изменение его объема на 1 м3, - число Авогадро.
При малых давлениях уравнение (11) можно записать в виде:
. (12)
Уравнение (12) при малых давлениях имеет следующий вид: , (13)
где n - концентрация молекул газа.
Обозначим через объемную плотность вещества, находящегося в газообразном состоянии.
Тогда уравнение (13) примет вид: .
(14)
- уравнение, которое описывает зависимость давления насыщенного пара от температуры.
Уравнение Вант-гоффа было предложено в 1838 году французским физиком и химиком Анри Мари Вильямом Волластоном, и формулируется следующим образом:
Pn = Pm (aT - b)
где:
n - число степеней свободы,
Pm - давление насыщенного водяного пара при температуре m, (округляется до 0,1 МПа, или до 1 бар),
a - константа, зависящая только от состава пара,
b - постоянная величина, зависящая от состава жидкости.
При нагревании воды до кипения температура ее увеличивается, а при дальнейшем нагревании – уменьшается.
Это явление носит название «закон Вант-гоффа».
Закон Вант- гоффа – это закон термодинамики, показывающий, что при нагревании любой физической системы от какого-то начального состояния до некоторого конечного состояния теплоемкость системы возрастает.
В соответствии с законом Вант - гоффа, при изменении температуры системы на каждые 100С теплоемкость ее возрастает в два раза.
Уравнение Вант-гоффа представляет собой уравнение состояния идеального газа и описывает зависимость давления идеального газа от температуры.
Для жидкости уравнение Вант Гоффа, связывающее давление с температурой, имеет вид:
где - число Авогадро.
На первый взгляд, может показаться, что это уравнение не имеет смысла, так как в нем присутствует число Авогадро, которое не может быть выражено через физические величины.
где - энергия активации; - коэффициент, зависящий от температуры.
При температуре кипения воды ( ) энергия активации равна .
Это значение энергии активации и будет константой Вант - Гоффа.
Константа Вант – Гоффа - это постоянная, характеризующая свойства химических реакций, которая зависит от природы реагирующих веществ, температуры, концентрации реагирующих частиц, давления, направления протекания реакции и многих других факторов.
Организация управления привлеченными ресурсами коммерческого банка
Гонки Кнопок Visual C Лабораторная Работа
Понятие И Форма Государства Реферат