1. Równanie stanu gazu doskonałego.
2. Równanie van der Waalsa.
a,b-korekty na siły międzycząsteczkowe
3. Definicja pracy.
4. Entalpia i energia wewnętrzna.
Entalpia jest to funkcja stanu i ma różniczkę zupełną.
5. Termodynamiczne równania stanu.
a) gaz doskonały
b) gaz van der Waalsa
6. Ciepło całkowite.
7. I zasada dynamiki.
a) układ adiabatyczny
L1-2=U(p2,V2)-U(p1,V1) - energia wew.
b) układ nieadiabatyczny
8.Ciepło właściwe.
Współczynnik, który informuje o ile należy zwiększyć temp. Danego ciała, aby jego temp. Zwiększyła się o jeden stopień.
dla gazu doskonałego
cp=f(T,p)
cv=f(T,v)
ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu
;
;
;
;
15. Entropia standardowa
fun. S
-entropia standardowa
S
fun. S
-entropia właściwa
Planck - Nerst
T=ok. S(=0)=0
;
;
;
a)
b)
dP=0 , dT=0
,
,
,
,
dV=0 , dT=0
,
,
,
,
G= H -Ts
F=U -Ts
dG=dH-Tds-sdT
dV=dU-Tds-sdT
jeżeli:
a)
,to reakcja zachodzi od strony lewej do prawej (np N
+3H
=2NH
)
b)
, to reakcja zachodzi od strony prawej do lewej
c)
, występuje stan równowagi
d)
, to reakcja zachodzi od strony lewej do prawej
e)
, to reakcja zachodzi od strony prawej do lewej
f)
, występuje stan równowagi
16. Energia swobodna i entalpia swobodna.
H=U+pV
F=U - ST [J]G=H - ST [J]dF=dU - sdT - Tds
du=dF + sdT+Tds
dG=dH - sdT - Tds
dH=dG+sdT+Tds
Tds=du+pdv , Tds=dF+sdT+Tds+pdv
Tds=dH - vdp , Tds=dG+sdT+Tds - vdp
dF= - sdT - pdV
dG= - sdT+Vdp
Przejmowanie ciepła
,
- współczynnik przejmowania ciepła
17. Potencjał chemiczny
29. Model ciała doskonale czarnego i doskonale białego (zdolność, odbijania, pochłaniania i przepuszczania).
Model ciała doskonale czarnego - ciało to tylko absorbuje, promień stamtąd się nie wydostaje) a=1 (V=p=0)
Model ciała doskonale białego V=1 (a=p=0)
ciało doskonale przeźroczyste p=1 (a=V=0)
ciało doskonale czarne
- zdolność emisyjna
c1=0,374[Wm2] ; c2=0,01438[m/K]
30. Prawo Viena.
;
;
-stała Boltzmana
Wraz ze zwiększeniem temp. energia przypada na coraz krótszą falę.
31. Prawo Stefana-Boltzmana.
Co - stała BOLTZMANA
32. Emisyjność.
Emisyjność jest to zdolność ciała badanego do zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego.
33. Wymiana ciapła przez promieniowanie pomiędzy dwoma równoległymi płytami o różnych temp.
- promień emisyjny płyty 1
- promień emisyjny płyty 2
- czynna wymiana ciepła między dwiema równoległymi płytami
34. Ekrany izolujące (wprowadzamy je w celu wyeliminowania ciepła)
35. Promieniowanie gazów.
gazy dwuatomowe nie absorbują i nie emitują
36. Liczby podobieństwa.
Teoria podobieństwa
,
,
,
,
,
,
- liczba Fouriera
- liczba Pecleta
- liczba Strouchala
- liczba Frouole`a
- liczba Reynoldsa
- liczba Macha
- liczba Eulera
- liczba Prandtla
37. Lokalna i średnia liczba Nusselta.
38. Konwekcja wymuszona w przepływie wzdłuż płyty płaskiej.
-liczba krytyczna Reynoldsa
18. II zasada termodynamiki w odniesieniu do reakcji chemicznej.
a)przemiana izotermiczno-izobaryczna
;
b)izotermiczno - izochoryczna
;
19. Izobara van`t Hoffa
20. Powinowactwo chemiczne
gdzie
21. Stałe równowagi
22. Równanie Fouriera
gdzie
- przewodnictwo cieplne [W/m*K]
23. Równanie przewodnictwa cieplnego.
- f(x, y, z,
)=const
warunki jednoznaczności:
warunek początkowy T= f(ł0, x, y, z )
warunek brzegowy Ts= f (ł, x, y, z ) - warunek Dirichleta
f (
, x, y, z )- warunek Neumana(gradient temperatury)
, to
- równanie Laplace`a
24. Przewodzenie ciepła przez przeponę płaską wielowarstwową
25. Przewodzenie ciepła przez przeponę płaską wielowarstwową
26. Przejmowanie ciepła.
- współczynnik przejmowania ciepła
27. Przenikanie ciepła (przepona płaska i wielowarstwowa).
- dla wielu przepon płaskich
- dla wielu przepon kołowych
28. Zdolność emisyjna (E).
Q - strumień (ilość ciepła emitowana na sekundę na pow. Ciała),
A - powierzchnia
9. Roztwory gazów doskonałych.
Prawo Daltona:
;
Indywidualna stała gazowa:
10. Liczba postępu reakcji.
dni - (dn - liczba moli) nieskończenie mała zmiana liczby moli reagenta,
i - numer reagenta,
ν - współczynnik stechiometryczny
11. Ciepło reakcji.
Ilość ciepła wymienionego między układem, a otoczeniem w czasie przebyłego izotermiczno-izochorycznej reakcji, w której liczba postępu zmienia się o jedność jest równa różnicy energii wew. układu w stanie końcowym (produkty)- minus i w stanie początkowym (substraty reakcji).
a) izochoryczn-izotermiczna: dT=0, dV=0
b) izobaryczno - izotermiczna, dP=0,dT=0
12. Prawo Hessa.
Ciepło tworzenia - to ciepło reakcji syntezy 1 mola danego związku pod ciśnieniem 1 atm. Fizycznej z pierwiastków w najtwardszej postaci alotropowej w danych warunkach ciśnienia i temp. Ciepło tworzenia pierwiastka chemicznego w najtwardszej, w danych warunkach odmianie fazowej jest równe 0.
Ciepło spalania - to ciepło reakcji spalania w tlenie 1 mola związku przy ciśnieniu 1 atm. Fiz. (efektem musi być CO2, H20, SO2, N2).
13. Prawo Kirchhoffa.
T=298K
a) wpływ temperatury na ciepło reakcji
b) wpływ ciśnienia
/ wpływ dość mały /
14. II zasada termodynamiki
Cel II zasady
optymalizacja procesów termodynamiki
znajduje rozwiązania trudno rozwiązywalne
, dS>0
- przyrost entropi
-wartości >0
,
,
;