Term-chem i tech-W-V

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
//-->TERMODYNAMIKA CHEMICZNA ITECHNICZNAWykład IVRównania stanu substancji czystychRównanie stanu gazu doskonałegoTeoria stanów odpowiadających sobieRównania wirialneRównania kubiczne© Prof. Antoni Kozioł, Wydział Chemiczny Politechniki WrocławskiejRównania stanuUwagi ogólnePrzyjęcie, że w układzie znajduję się tylko jeden składnik (k=1) dajenam w obszarze jednofazowym (f=1) s=1-1+2=2 stopnie swobody.Oznacza to, ze układ jest w pełni określony za pomocą dwóch niezależnychparametrów stanu. Najczęściej przyjmuje się, że są to ciśnienie pi temperatura T. Parametry te wyznaczają w szczególności objętośćwłaściwą układu v. Mamy zatem v=f(p,T).Widzimy, że parametry v,p,T są związane ścisłą zależnością. Zależność tęnazywamyrównaniem stanu.© Prof. Antoni Kozioł, Wydział Chemiczny Politechniki Wrocławskiej2Równania stanuUwagi ogólneŚciśle rzecz biorąc zależność między objętością, temperaturą a ciśnieniemjest tzw.wolumetrycznym równaniem stanu.Oprócz tego pojęcia, w termodynamice funkcjonuje pojęcie tzw.termicznego równania stanu,które jest pojęciem szerszym.Termiczne równanie stanu umożliwia wyznaczenie pełnej charakterystykitermodynamicznej danego układu.© Prof. Antoni Kozioł, Wydział Chemiczny Politechniki Wrocławskiej3Równania stanuUwagi ogólneW dalszym ciągu będziemy się zajmować wolumetrycznymi równaniamistanu opuszczając określenie „wolumetryczne”.W przypadku układów otwartych, w równaniu stanu można posługiwaćsię objętością całkowitą układu „V”, ale ponieważ jest to wielkość ekstensywnanależy wtedy wprowadzić jeszcze jedną zmienną określającą ilość materiiw układzie „n”.W takim przypadku równanie stanu będzie określone za pomocą zależnościmiędzy dwiema zmiennymi ekstensywnymi „n” i „V” oraz dwiema zmiennymiintensywnymi „p” i „T”.Ogólna postać równania stanu może wyglądać:© Prof. Antoni Kozioł, Wydział Chemiczny Politechniki Wrocławskiej4Równania stanuOgólna postaćF(n,V,p,T)�½lubdla dowolnego układuF(v,p,T)�½dla układu zamkniętegoW dalszym ciągu będziemy zakładać, że układ jest zamknięty i posługiwaćsię drugą postacią równania stanu.W praktyce dosyć rzadko posługujemy się powyższą ogólną postaciąRS (równania stanu), natomiast stosujemy równania rozwiązaneze względu na konkretny parametr. Mamy tutaj 3 możliwości:© Prof. Antoni Kozioł, Wydział Chemiczny Politechniki Wrocławskiej5 [ Pobierz całość w formacie PDF ]