Termodynamika dla chemików, fizyków i inżynierów - R.Hołyst, A.Poniewierski, A.Ciach, 2005.pdf

(2326 KB) Pobierz
Termodynamika dla chemików, fizyków i inżynierów
302092437.003.png
Autor: R. Hołyst, A. Poniewierski, A. Ciach
Tytuł: Termodynamika dla chemików, fizyków i inżynierów
Objętość: s. 436
Format: A-5
Oprawa: miękka
ISBN 83-7072-337-3
Rok wydania: 2005
Cena detaliczna: 24,- zł
Niniejsza publikacja, w formie podręcznika, powinna być przydatna dla studentów starszych lat, jak również dla doktorantów
wydziałów chemicznych i fizycznych zarówno uniwersytetów, jak i uczelni technicznych. Z myślą o czytelnikach mających
inklinacje matematyczne autorzy starali się, na ile byłotomożliwe, dbać o ścisłość prezentowanych wywodów, nie zanudzając
jednak czytelnika nadmierną dawką formalizmu o kładąc przede wszystkim nacisk na tłumaczenie zjawisk.
302092437.004.png 302092437.005.png
Spis tresci
Przedmowa
8
I Podstawy termodynamiki fenomenologicznej
11
1Wtep historyczny
12
2 Podstawowe pojecia i zerowa zasada termodynamiki
17
2.1 Definicje.............................. 17
2.2 Ci´snienie.............................. 24
2.3 Temperatura ........................... 27
2.4 Potencjal chemiczny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Zadania ................................. 32
3 Energia wewnetrzna i I zasada termodynamiki
33
3.1 Pracawprocesieizobarycznym ................. 34
3.2 Pojemnos´ccieplna ........................ 35
3.3 Energia wewnetrzna gazu doskonalego ............. 36
3.4 Zmiana energii wewnetrznej w procesie parowania . . . . . . . 37
3.5 Zmiana energii wewnetrznej w reakcjach chemicznych . . . . . 39
3.6 Praca w procesie izotermicznym . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Zadania ................................. 42
4 Entropia i II zasada termodynamiki
44
4.1 Maksimum entropii w ukladzieizolowanym........... 45
1
302092437.006.png
Spis tresci
4.2 Entropia a przekaz ciepla..................... 47
4.3 Silniki cieplne, cykl Carnota i temperatura bezwzgledna . . . . 47
4.4 Wzrost entropii w wyniku nieodwracalnego przeplywu ciepla . 54
4.5 Wzrost entropii w procesie swobodnego rozprezania gazu . . . 57
4.6 Wzrost entropii w reakcjach chemicznych . . . . . . . . . . . . 58
4.7 Entropia gazu doskonalego.................... 59
Dodatek A. Rozniczki zupelne i formy ro˙zniczkowe ......... 60
Dodatek B. Zaleznosci termodynamiczne . . . . . . . . . . . . . . . 63
Dodatek C. Rownowaga termiczna dwoch uklad´ow ......... 65
Dodatek D. Entropia i trzecia zasada termodynamiki . . . . . . . . 67
Zadania ................................. 68
5 Potencjaly termodynamiczne
70
5.1 Procesy spontaniczne w stalej temperaturze i objetosci . . . . 71
5.2 Energia swobodna Helmholtza . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
5.3 Procesy spontaniczne w stalej temperaturze i pod stalym cis-
nieniem .............................. 73
5.4 Energia swobodna Gibbsa i potencjal chemiczny . . . . . . . . 74
5.5 Entalpia .............................. 76
5.6 Wielki potencjal termodynamiczny . . . . . . . . . . . . . . . 77
5.7 Potencjaly termodynamiczne i zmienne naturalne . . . . . . . 78
5.8 Zwiazek potencjalow termodynamicznych z cieplem i prac¸a.. 79
5.9 Podatnosci termodynamiczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
5.10RelacjeMaxwella ......................... 83
Dodatek A. Pochodne czastkowe i relacje miedzy nimi . . . . . . . . 87
Dodatek B. Transformacja Legendre’a . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Zadania ................................. 93
2
302092437.001.png
Spis tresci
II Przejscia fazowe i reakcje chemiczne
97
6 Przejscia fazowe w czystych substancjach
98
6.1 Klasyfikacja przejs´cfazowych .................. 100
6.2 Warunek r´ownowagifaz ..................... 103
6.3 Wykresy fazowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
6.4 R´ownanieClapeyrona ...................... 113
6.4.1 Linia wspolistnienia cialo stale–ciecz .......... 114
6.4.2 Linia wspolistnienia ciecz–gaz . . . . . . . . . . . . . . 116
6.4.3 Linia wspolistnienia cialo stale–gaz . . . . . . . . . . . 116
6.5 Rownowaga ciecz–para. Punkt krytyczny . . . . . . . . . . . . 117
6.6 R´ownaniestanuvanderWaalsa................. 123
6.7 Fazy cieklokrystaliczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
6.7.1 Faza nematyczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
6.7.2 Fazy smektyczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
6.7.3 Faza cholesteryczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
Zadania ................................. 140
7 Wprowadzenie do termodynamiki mieszanin
142
7.1 Rownanie podstawowe i rownanie Gibbsa-Duhema . . . . . . . 144
7.2 Czastkowe wielko´scimoloweifunkcjemieszania ........ 148
7.3 Warunek rownowagi faz. RegulafazGibbsa .......... 153
7.4 Mieszanina gazow doskonalych.................. 156
7.5 Roztwor doskonaly ........................ 160
Zadania ................................. 161
8Rownowagi fazowe w roztworach doskonalych
163
8.1 Cisnienie osmotyczne. Wlasno´scikoligatywne ......... 165
8.2 Prawo Raoulta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
8.3 Roztwor doskonaly rozcienczony. Prawo Henry’ego . . . . . . 172
8.4 Podwyzszenie temperatury wrzenia . . . . . . . . . . . . . . . 175
3
302092437.002.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin