skan0049 (3)

52 Termodynamika chemiczna

Zmiana entalpii jest równa ciepłu wymienionemu przez układ z otoczeniem w warunkach stałego ciśnienia, gdy jedyną pracą wykonywaną przez układ jest praca objętościowa

AH = H₂-H_x = Q_p.    (3.7)

Ciepło molowe (molową pojemność cieplną) definiuje się bądź w stałej objętości

(3.8)

Cy~

' dU dT /_v

bądź pod stałym ciśnieniem

C =

dH

dT

(3.9)

p

Zależność między C_p i C_v ma postać

C_p - Cy~

P

+

"U

dv

dV

dT

(3.10)

bądź

C_p - Cy-

V

(3.11)

gdzie (dU/dV)_T nosi nazwę ciśnienia wewnętrznego (2.41). Dla gazu idealnego

dU\

dV Jt

a ponieważ dla 1 mola tego gazu

= 0 oraz

dH

dp

= 0,

(3.12)

dV \    Rp

dT )p    p

więc

(3.13)

Cp — Cy — R.

Przykład 3.2. C_p ciekłego CC1₄ w 25°C wynosi 131,74 J • mol^-1 - K^_1 Obliczyć wartość C_v, jeżeli współczynnik rozszerzalności objętościowej a = 12,4 • 10^-4 K^_I, współczynnik ściśliwości (3 = 90,5 • 10^-6 atm^-1, a gęstość d = 1,5842 g- cm’³.

Rozwiązanie. Zgodnie z równaniem (3.10)

C_p - C_v —

+

dU

dv

Ti

dT Ip