Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Sotnikov_Vatolin_vce

.pdf
Скачиваний:
43
Добавлен:
23.02.2015
Размер:
1.62 Mб
Скачать

1.2.$1 * 1% 2$.. (%$ 4 0 53$ 4. -$

+, *01%$ % 6$ /

6 0 0,

/ 0

( , ) 1 2

. . 0 0 , . .

, 1 ". *

0 0,

0, .

-0 0 . ' .

cp ,

cp =

Qp

 

H

 

 

 

=

 

 

T2

− T1

 

 

 

T p,

(1.8)

0 1

2. ) p , 0

. +0 , 0

, .

6 0 0 0

. * /

cp =

δ Qp

∂ H

 

 

=

 

 

 

 

 

d T

 

∂ T p,

(1.9)

δQp , (

) +d ; dH

. 0 . !

1 2

. 0, , , /

.

10

 

 

T2

 

H = HT

− HT

= cp dT = Qp .

(1.10)

2

1

T1

 

 

 

, 0 / (1.10),

0 0 p . - $ ,

. 0, . * 0

.

cp = a + bT + cT 2 ,

(1.11)

 

 

cp = a + bT + c′ / T 2 ,

(1.12)

.$$ a, b, c, c′ ,

0

. 0 p

. , p=1

( ), . .$$

. * 0

( cp0 ) .

) 0 . 0 cp0 (1.12), /

$ (1.10) 0, 0 . 0

.

, 298 " (

)

HT0 = H2980 + T cp0dT = H2980 + a(T − 298) + b2 (T 2 2982 )

298

(1.13)

− c′(T 1 2981 ) .

! H2980 , .

, 0 /

$ (1.13) 0 0

HT0

− HT0

, Qp . ,

 

2

1

 

11

 

 

 

2 0 0 1, Qp

/ / 0 ( ).

, 2 < 1 (/) /, Qp <0, . .

.

, 0 Qp , /

0 0 p

0 0 p, ,

. - (1.10)

Qp = H ≈c0p 298 (T2−T1)

(1.14)

 

 

Qp ≈c0p(298.) (T2 −T1).

(1.15)

! / 0

$ , /

, ,

/ ,

/ . )

. 0 . .$$

( , .). !

$ (1.10) 0 /. ,

1 , 2

( ) ( ),

/ 0 1 , ,

, / ,

( ) 2:

HT0 ( )

= HT0 ( ) +

T

 

T

(1.16)

c0p

( )dT + H 0 +

 

c0p ( )dT +

2

1

T1

 

T

 

 

 

 

 

12

T2

H 0 + cp0( ) dT .

T

#, ,

700 " 1800 ".

+

=1728 ", 0 /

cp0 ( ) =38,4 //0·", 0

c0p( ) = 25,1 + 7,53×10−3 T

//0·",

 

 

 

H 0 =17,7 //0.

 

 

 

 

 

 

. + (1.16)

 

 

 

 

 

 

1728

 

 

 

1800

 

H18000 ( ) = H7000 ( ) +

(25,1+ 7,53×10−3 T)dT +17700+

38,4dT .

 

 

 

 

 

700

 

 

 

1728

 

! ,

 

 

 

 

 

 

 

 

H 0( ) = H

0( )

+ 55700 //0.

 

 

 

 

 

 

1800

700

 

 

 

-

,

 

 

 

 

(Q

p

= DH 0 = H 0( ) - H

0( ) = 55,7

//0)

 

 

 

 

1800

700

 

 

 

 

 

55,7 //0,

 

 

/ (Qp = DH 0 = H7000( ) - H18000( ) =

=55,7 //0) / .

1.3. $1 *$7++$ * 0 ) -$. 0%$ 2 /

7 /

. - .$$

,

- P, T=const (Qp)

V, T=const (Qv). " , 0 .$$

13

P, T=const, . 0 ( H ) 0

. - $ 0,

0 .

! . 0 0 ,

/

.

.$$ 0 %,

.$$ (Qp Qv)

, 0 0

. 3 % /

(1.6) (1.7), 0 .

* 0 0 0

0 0 .

, H2980(Fe2O3 )

.$$ ( QP )

Fe2O3 /

(T=298K )

3

2Fe+ 2 O2 =Fe2O3

& .

' 0 0 .$$

CO+3Fe2O3 =CO2 +2Fe3O4

(1.17)

//0 CO2 T=298K. ' 0 0 %, /

, , .

+ / (0 CO 3 Fe2O3 )

(0 C , 5 O2 , 6 Fe). 3

(0 CO2 , 2 Fe3O4 ). *

.$$ /

/ :

14

o

=

o(CO2 )

o(Fe3O4 )

o(CO)

o(Fe2O3 )

.

(1.18)

H298

H298

+ 2 H298

H298

− 3 H298

 

!

%, .$$

:

H298o = νi H298o(i)

νi H298o(i) ,

(1.19)

i

i

 

 

 

 

 

!

 

ν i .$$ .

+ .$$

H298o

( HTo ), .

(1.17) T .$$

HT = HT(CO2 ) + 2HT(Fe3O4 ) HT(CO) − 3HT(Fe2O3 ) .

(1.20)

/ . 0 /

T 0 0 (1.13). -

HT0,CO

HT0,CO = H298,CO0

+

 

T

c0p,COdT = H298,CO0

+ aCO (T − 298) +

 

 

 

 

 

 

 

 

298

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

bCO

(T

2

298

2

−1

− 298

−1

) .

(1.21)

2

 

 

) − cCO (T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& ,

HT0,i / (1.20). - 0

/ .$$

0 :

HT0 = H2980 + a(T − 298) +

b

(T 2

− 2982 ) − c′(T −1 − 298−1) ,

(1.22)

2

 

 

 

 

15

a, b, c′ ,

,

b = bCO

2

+ 2bFe O

4

− bCO 3bFe

O

.

(1.23)

 

3

2

 

3

 

( / 0 0 . !

b

b = νibi

νibi .

(1.24)

i

i

 

 

 

 

 

!

 

' a ,

c′ .

' .$$ (1.17)

1000 ". + H2980 , 0

/ (1.18)

:

H298o = H298o(CO2 ) + 2 H298o(Fe3O4 ) − H298o(CO) 3 H298o(Fe2O3 ) =

= −393,51 + 2 (1117,13) (110,53) 3 (822,16) = 50,76 //0.

3 .$$ a , b, c′ :

a= aCO2 + 2aFe3O4 − aCO 3aFe2O3 =

=44,14 + 2·86,27 28,41 3·97,74 = 104,95;

b = bCO2 + 2bFe3O4 − bCO 3bFe2O3 =

=(9,04 + 2·208,92 4,1 3·72,13)·10-3 = 0,206;

 

 

c′ = c′

+ 2c′

− c′

3c′

 

=

 

 

 

CO2

Fe3O4

 

CO

Fe2O3

 

 

= [8,54 + 2·0 (0,46) 3 (12,89)]·105 = 30,59·105.

* 0 $ (1.22) H

0

 

:

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

H 0

= H 0

+ a(1000 298) +

b

(10002

2982 )

 

 

1000

298

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− c′(10001 2981) = 50760 104,95·702

+0,103·9,11·105

16

30,59·105 ·(235,5 ·10-5) = 23400 //0 = 23,4 //0.

- ,

(1.19) (1.22) 0

.$$ / , 0

.

. 0 (

, .$$ ),

.

! .$$

, . !

, . 0

. '

2. - / . /

.$$ .

1.4. % /, $%) 3 ). $%( 4 &&.

2 / 0,

0 0

.

. 0 ,

( 0)

- . ! 0,

0 . , 0

, 0 . ) 0

$ ,

“0 0

”.

17

0 .

$0 . !- ,

0 0 ., . ,

.0; /

, 0 . . ;

.

!- , 0 0

. ,

0 .

+ 0 ( )

. ' / ,

" " ,

. !

.

) , 0 (>105-106 .)

0 , . . 0

, 0 , 0

, 0 / .

/ . .

" / .

(S, //0·"). * / . +

0 / 0

$

dS ³

δQ

.

(1.25)

 

 

 

 

T

 

3 0 , . .

,

. ! (0)

δQ

. 0 ( T ).

18

' .

$

 

∂ S

=

cp

,

 

 

 

 

(1.26)

 

 

∂ T p

 

T

 

cp – 0 p=const. .

S = H /T ; S = H /T , (1.27)

.

.

* - ,

0 ( 0 0 .

0 .),

0 (>1020 ). , P,T=const ( ), . 0

0 – . % (G),

G = H − TS .

(1.28)

0, (1.6) (1.25)

( P,T=const),

dH − TdS ≤ 0.

(1.29)

" , 0 / (1.29)

 

$$ . % (G) P,T=const.

 

, P,T=const

,

 

 

G = G − G < 0 .

(1.30)

! . % 0,

.

0

.

19

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]