• формат pdf
  • размер 20,66 МБ
  • добавлен 1 апреля 2015 г.
Пригожин И. Химическая термодинамика
2-е изд. — М. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. — 533 с.: ил. — ISBN 978-5-9963-0201-7
Скан и распознаный слой
И. Пригожин, Р. Дефэй ; пер. с англ. Переводчики: М. М. Андрушевич (гл. Х-ХШ), Я. М. Буждан (гл. Ill—V, XVIII, приложение 2), В. А. Михайлов (введение, гл. I, И, ХХ-ХХШ, приложение 1), В. С. Музыкантов (гл. VI-IX, XIX, XXIX), В. И. Тимошенко (гл. XIV-XVII), С. К. Харченко (гл. XXIV-XXVIII).
В фундаментальном научном издании, написанном всемирно известными учеными, последовательно развивается на основе метода де Донде подход к химической реакции как термодинамически необратимому процессу. Изложение принципов классической термодинамики, сделанное мастерски просто и понятно, расширено на реальные системы.
Рассмотрены теории термодинамической устойчивости, теоремы модерации, молекулярная теория растворов, безразличные состояния, что выгодно отличает эту книгу от других углубленных руководств. Хотя 1-е русское издание вышло давно (1966 г.), эта книга до сих пор остается одной из лучших по термодинамике и ее можно рекомендовать студентам и аспирантам для первоначального ознакомления с предметом.
Для студентов и аспирантов университетов и других вузов, преподавателей, научных работников.
Содержание
От редактора русского перевода
Предисловие авторов к русскому изданию
Введение
Система обозначений
Список обозначений
Термодинамические переменные
Вводные определения
Экстенсивные и интенсивные переменные
Свойства парциального мольного объема
Химические реакции в системе с компонентов
Скорость реакции
Одновременно протекающие реакции
Многофазные системы
Обобщенное определение степени полноты превращения
Превращения в закрытой системе
Открытые системы
Принцип сохранения энергии
Формулировка принципа сохранения энергии
Теплота реакции и калорические коэффициенты при переменных T, V, кси
Теплота реакции и калорические коэффициенты при переменных Т, р, кси
Соотношения между калорическими коэффициентами
Уравнения Клаузиуса и Кирхгофа
Теплота реакции и энтальпия
Принцип возрастания энтропии
Обратимые и необратимые процессы
Формулировка второго закона термодинамики: изменения энтропии и возрастание энтропии
Термодинамические потенциалы
Возрастание энтропии при физико-химических изменениях в однородных системах
Возрастание энтропии и скорость реакции
Значение понятия о химическом сродстве реакции
Одновременно протекающие реакции
Сравнение с методом Шоттки, Улиха и Вагнера
Статистическая интерпретация возрастания энтропии
Химическое сродство
Сродство и теплота реакции
Сродство как функция температуры
Сродство и термодинамические потенциалы
Одновременно протекающие реакции
Полный дифференциал сродства
Средние значения химического сродства
Средние значения теплоты реакции
Средние значения химического сродства
Соотношения между теплотой реакции и средним сродством
Химические потенциалы
Закрытые и открытые системы
Фундаментальные теоремы
Термодинамические потенциалы как функции химических потенциалов
Уравнения Гиббса — Дюгема
Химические потенциалы и производная
Многофазные системы
Идеальные системы и системы сравнения
Определение идеальных систем
Уравнения для Pi
Парциальные мольные величины
Сродство в однофазной идеальной системе
Химическое равновесие в однофазной идеальной системе
Идеальные многофазные системы
Стандартные термодинамические функции
Системы сравнения. Активность и коэффициенты активности
Стандартное сродство и константа равновесия
Изменение стандартного сродства с температурой
Стандартное химическое сродство
Стандартное сродство, стандартные теплоты и стандартные энтропии реакций
Стандартное сродство образования
Смысл величины стандартного сродства
Расчет стандартного сродства для реакции, не включенной в таблицу
Применение таблицы значений стандартного сродства
Таблица значений стандартного сродства образования, стандартных теплотобразования и стандартных энтропий
Разложение гексана
Тепловая теорема Нернста
Постановка задачи
Калориметрическое определение энтропии химического соединения
Приближенные расчеты, основанные на теореме Нернста
Идеальные газы
Уравнение состояния идеального газа
Термодинамические функции идеального газа
Теплоемкость идеального газа. Химические постоянные
Смеси идеальных газов
Химические потенциалы и химическое сродство в смеси идеальных газов
Влияние температуры на константу равновесия
Расчет химического сродства для данного состояния системы относительно стандартного химического сродства
Расчет констант равновесия по энтропиям и теплотам образования
Константы равновесия и химические постоянные
Максимальный выход реакции
Парциальные мольные величины в смеси и в чистом газе
Реальные газы
Расчет термодинамических функций по уравнению состояния
Вириальные коэффициенты
Уравнение состояния Ван дер Ваальса
Влияние неидеальности газа на химическое равновесие
Летучесть реального газа
Летучести в смеси реальных газов
Активности и коэффициенты активности в смеси реальных газов
Конденсированные фазы
Коэффициенты расширяемости и сжимаемости
Уравнение состояния конденсированных фаз
Влияние температуры и давления на термодинамические функции конденсированных фаз
Влияние температуры и объема на термодинамические функции конденсированных фаз
Термодинамические свойства твердых тел
Термодинамические свойства жидкостей
Правило фаз Гиббса и теорема Дюгема
Правило фаз
Однокомпонентные системы
Двойные системы
Тройные системы
Условия замкнутости
Теорема Дюгема
Выбор независимых переменных
Об азеотропных системах и безразличных состояниях
Фазовые превращения
Уравнение Клаузиуса — Клапейрона
Постоянные давления пара и химические постоянные
Давление пара и энтропия испарения
Давление пара и свободный объем
Энтропия плавления
Термодинамическая устойчивость
Изменение энтропии при возмущении
Критерий устойчивости
Устойчивость по отношению к односторонним возмущениям
Устойчивость фаз
Условия термической и механической устойчивости
Условия механической устойчивости высшего порядка
Тройные и множественные точки
Устойчивость по отношению к двусторонним возмущениям
Взаимосвязь между состояниями устойчивого равновесия при постоянных
Тири при постоянных Т и V
Устойчивость по отношению к адиабатическим возмущениям
Условия устойчивости высшего порядка
Устойчивость по отношению к диффузии в двойной системе
Одновременно протекающие реакции
Устойчивость по отношению к диффузии в с-компонентной системе
Химическое равновесие в устойчивой фазе
Сравнение принятого способа рассмотрения со способом Гиббса
Устойчивость и критические явления
Изотермы чистого вещества. Теорема Максвелла
Геометрическая интерпретация устойчивости в терминах свободной энергии F
Статистическая проблема фазовых переходов
Критические явления при испарении двойных смесей
Критические явления растворения в двойных смесях
Критические явления и устойчивость по отношению к диффузии
Геометрическая интерпретация условия устойчивости по отношению к диффузии
Связь между условиями механической устойчивости и устойчивости по
отношению к диффузии в двойных системах
Расслаивание в регулярных растворах
Взаимная растворимость в твердом состоянии
Критические явления в тройных системах
Примеры критических явлений растворения в тройных системах
Влияние третьего компонента на взаимную растворимость двух жидкостей
Спинодали в регулярных тройных растворах
Теоремы модерации
Общие формулы
Модерация механических переменных
Модерация состава
Область применимости принципа Ле Шателье — Брауна
Смещения вдоль линии равновесия
Смещение равновесия в закрытых системах. Теоремы Вант-Гоффа и
Ле Шателье
Смещение равновесия в открытых системах
Смещение равновесия в гетерогенных системах. Переход компонента из
одной фазы в другую
Сублимация
Перенос двух компонентов из одной фазы в другую
Теоремы Гиббса — Коновалова
Знаки углов наклона линий сосуществования
Аналитические условия максимума и минимума
Условия наличия верхней и нижней критических температур растворения
Влияние давления на критическую температуру растворения
Равновесные процессы, явления релаксации и переходы второго рода
Определение равновесного процесса
Условия равновесного процесса. Время релаксации сродства
Конфигурационная теплоемкость
Механические конфигурационные эффекты
Пример расчета конфигурационной теплоемкости
Точка Кюри. Кооперативные явления
Влияние давления на температуру Кюри. Формулы Эренфеста
Переходы высшего порядка
Равновесные превращения при постоянной массе
Растворы
Общие замечания
Термодинамическая классификация растворов
Основные свойства идеальных растворов
Идеальные растворы и идеальные разбавленные растворы
Статистическая интерпретация предельных законов очень разбавленных растворов
Способы выражения концентрации
Коэффициенты активности и осмотический коэффициент
Сродство и химическое равновесие в растворах
Закон распределения Нернста
Осмотическое давление
Равновесие жидкость-пар
Давление пара идеальных растворов
Давление пара предельно разбавленных растворов
Давление пара неидеальных растворов. Выбор системы сравнения
Переход от одной системы сравнения к другой
Аналитическая форма коэффициентов активности
Взаимосвязь между коэффициентами активности в двойном растворе
Уравнение Дюгема — Маргулеса и критерий Битти и Кэллингерта
Общее давление и парциальные давления
Закон точек кипения
Кривые кипения и конденсации для полностью смешивающихся жидкостей
Кривые кипения и конденсации для несмешивающихся жидкостей
Равновесие раствор – кристалл. Системы с эвтектикой
Кривая кристаллизации. Уравнение Шредераван Лаара
Закон понижения температуры замерзания
Энтропия плавления и кривая замерзания
Расчет эвтектической точки
Влияние давления на эвтектическую точку
Влияние давления на растворимость
Равновесие раствор – кристалл. Смешанные кристаллы и соединения присоединения
Непрерывный ряд смешанных кристаллов
Переход от смешанных кристаллов к системам с соединениями присоединения и эвтектическими точками
Дистектические или безразличные точки
Кривая растворимости соединения присоединения, если раствор идеален Кривая растворимости соединения присоединения, если раствор неидеален Конгруэнтное и инконгруэнтное плавление
Избыточные термодинамические функции
Избыточные термодинамические функции
Теплота смешения
Межмолекулярные силы в конденсированных фазах
Конфигурационная энергия
Классификация отклонений от идеальности
Избыточные термодинамические функции в области критической температуры растворения
Регулярные и атермальные растворы
Регулярные растворы
Область применимости модели регулярного раствора
Межмолекулярные силы и избыточные термодинамические функции Атермальные растворы. Влияние размеров молекул на свойства растворов
Влияние формы молекул
Избыточная энтропия в растворах углеводородов
Ассоциированные растворы
Определение ассоциированных растворов
Термодинамические свойства ассоциированных растворов
Коэффициенты активности и спектроскопические свойства ассоциированных растворов
Область применимости модели идеального ассоциированного раствора
Виды ассоциации
Коэффициенты активности и избыточные термодинамические функции
Избыточная энтропия ассоциированных растворов
Ассоциация и расслаивание раствора на две фазы
Ассоциация в тройных системах
Растворы электролитов
Условие электронейтральности
Химический потенциал иона
Сохранение суммы зарядов при химической реакции
Средние химические потенциалы и средние ионные коэффициенты активности
Закон действующих масс
Давление пара растворов электролитов
Растворимость
Осмотический коэффициент
Криоскопическое определение среднего ионного коэффициента активности
Предельный закон для сильных электролитов
Концентрированные растворы
Азеотропия
Условия азеотропного превращения
Теплота азеотропного испарения
Коэффициенты активности в состояниях однородного состава
Регулярные растворы и состояния однородного состава
Состояния однородного состава в смешанных кристаллах
Линия однородного состава
Линия однородного состава в регулярных растворах
Условия существования азеотропа
А — правило Лека
Безразличные состояния
Предмет этой главы
Независимые реакции. Критерий Жуге
Вариантность
Определение безразличных состояний
Безразличные состояния в безвариантных и одновариантных системах
Безразличные состояния в многовариантных системах
Примеры безразличных состояний многовариантных систем
Многофазные системы с двумя фазами одинакового состава
Многофазные системы, содержащие две фазы, находящиеся в безразличном состоянии
Теорема Соре ля. Линия безразличных состояний
Статические безразличные состояния и теорема Дюгема
Обобщение теорем Гиббса — Коновалова
Изменение р в зависимости от Т в одновариантной системе
Изменение р с Т вдоль линии безразличных состояний
Подсистемы одновариантной системы
Безразличное состояние подсистемы
Одновариантная система с подсистемой, находящейся в безразличном состоянии
Пример
Теорема совпадения Мори и Шрейнемакерса
Частный случай, когда подсистема одновариантна
Пример
Аналогия между безразличными состояниями систем и одновариантными
системами
Теоремы Жуге о достижимости линии безразличных состояний закрытой
многовариантной системы.
Существование неравновесных безразличных состояний
Литература
Приложение 1
Приложение 2 «О современном развитии неравновесной термодинамики»
Приложение 3 «Основания химической термодинамики»
Именной указатель
Предметный указатель
Возможность скачивания данного файла заблокирована по требованию правообладателя.