EGZAMIN pisemny z TERMODYNAMIKI TERMODYNAMIKA TECHNICZNA I CHEMICZNA. Lista pytań opisowych (semestr zimowy 2015/16)

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "EGZAMIN pisemny z TERMODYNAMIKI TERMODYNAMIKA TECHNICZNA I CHEMICZNA. Lista pytań opisowych (semestr zimowy 2015/16)"

Transkrypt

1 Termodynamika techniczna i chemiczna termodynamika - egzamin 2015/ EGZAMIN pisemny z TERMODYNAMIKI TERMODYNAMIKA TECHNICZNA I CHEMICZNA Lista pytań opisowych (semestr zimowy 2015/16) Pytania na egzaminie będą występowały w dwóch formach, jako pytania opisowe oraz zadaniowe tj. wymagające pewnych przekształceń matematycznych, wyprowadzeń itp. (ale tylko na liczbach ogólnych). Przedstawiony poniżej zbiór pytań opisowych jest pełny, tzn. na egzaminie będą tylko problemy wypisane poniżej. Wiele pytań sprowadza się do zilustrowania pewnych zależności na konkretnym przykładzie. Na egzaminie przykład ten (np. reakcja chemiczna) będzie narzucony i oczywiście inny niż w prezentowanym zestawieniu. W związku z tym fragmenty pytań oznaczone gwiazdką [*] na pewno będą inne. Przykładowe pytania zadaniowe przedstawione są oddzielnie i są dostępne w Internecie (na stronie poświęconej chemii fizycznej dla biotechnologii). Wśród pytań znajduje się kilka prostych wyprowadzeń i obliczeń (na liczbach ogólnych). Traktowane są one jako zwykłe pytania opisowe. Pytania napisane drukiem pogrubionym, są to tak zwane NIEZAPOMINAJKI, które będą oceniane średnio dwa razy wyżej niż zwykłe pytania. 1. Podać definicje: funkcji stanu, różniczki zupełnej, parametrów intensywnych i ekstensywnych (przykłady parametrów). 2. Definicje procesów: adiabatycznego, diatermicznego, kwazystatycznego (przykłady). 3. Definicja i sposób pomiaru temperatury termometrem gazowym (temperatura empiryczna); temperatura termodynamiczna i jej związek z temperaturą empiryczną. 4. I Zasada Termodynamiki; definicja entalpii; I Zasada wyrażona poprzez entalpię. 5. Definicja pojemności cieplnych; zasada ekwipartycji energii; oszacować molowe pojemności cieplne (c p i c v ) dla par rtęci (Hg(g)) [*]. 6. Prawo Hessa. 7. Definicja standardowej entalpii reakcji. 8. Zdefiniować stan standardowy dla substancji (gazowej, ciekłej, stałej, składnika w roztworze). 9. Jakie dane są potrzebne aby oszacować efekt cieplny określonej reakcji w dowolnej temperaturze. 10. Podać definicję standardowej entalpii tworzenia (spalania) acetonu [*] (CH 3 COCH 3(c) ) w temperaturze T; napisać wyrażenie na standardową entalpię reakcji: CH 3 OH (g) + CO (g) CH 3 COOH (g) [*] z wykorzystaniem standardowych entalpii tworzenia (spalania). 11. Prawo Kirchhoffa dla: a) braku przemian fazowych; b) występowania przemian fazowych. 12. Podać definicje średniej termochemicznej energii wiązania; napisać wyrażenie na standardową entalpię reakcji CH 3 OH (g) + CO (g) CH 3 COOH (c) [*] w temperaturze T z wykorzystaniem średnich termochemicznych energii wiązań. 13. Źródła błędów w metodzie średnich termochemicznych energii wiązań. 14. Napisać wyrażenie na bilans energetyczny nieruchomego reaktora okresowego i stacjonarnego reaktora przepływowego. 15. Zdefiniować pracę techniczną i wyjaśnić jej praktyczne znaczenie. 16. Statystyczna definicja entropii i Zasada Wzrostu Entropii. 17. Sformułowanie fenomenologiczne II Zasady Termodynamiki. 18. Definicja entalpii swobodnej i pozostałych potencjałów termodynamicznych. Jak zmieniają się one, a entalpia swobodna w szczególności, dla procesów spontanicznych zachodzących w przyrodzie. 19. III Zasada Termodynamiki; entropia resztkowa. 20. Zdefiniować współczynniki rozszerzalności, ściśliwości i prężności. 21. Definicja potencjału chemicznego; związek pomiędzy potencjałem chemicznym czystego składnika a entalpią swobodną. 22. Sformułować ogólne warunki równowagi w układzie wieloskładnikowym i wielofazowym oraz napisać je dla podanego układu w stanie równowagi: np.: cykloheksan (s) roztwór ciekły (heksan + cykloheksan) heksan (g) + cykloheksan (g) [*]. Pionowe kreski oznaczają granice międzyfazowe. 1

2 Termodynamika techniczna i chemiczna termodynamika - egzamin 2015/ Warunek stabilności termicznej i mechanicznej. 24. Wyprowadzić regułę faz Gibbsa. Obliczyć liczbę stopni swobody dla podanego układu w stanie równowagi, np: cykloheksan (s) roztwór ciekły (heksan + cykloheksan) heksan (g) + cykloheksan (g) [*] oraz określić maksymalną liczbę faz, które mogłyby ze sobą współistnieć przy zachowaniu tych samych składników. Pionowe kreski oznaczają granice międzyfazowe. 25. Właściwości energii swobodnej i entalpii swobodnej jako pracy w procesie odwracalnym. 26. Opisać proces Joule'a-Thomsona i zdefiniować współczynnik Joule'a-Thomsona. 27. Narysować typowy przebieg krzywej inwersji i podać definicję temperatury inwersji. 28. Napisać (ewentualnie wyprowadzić) równanie adiabaty odwracalnej dla gazu doskonałego o pojemności cieplnej niezależnej od temperatury. Co to jest przemiana politropowa? 29. Co to jest praca bezwzględna i na jakie rodzaje pracy jest zużywana. 30. Wyjaśnić pojęcia obieg prawobieżny i lewobieżny maszyny cieplnej. Z jakich etapów składa się każdy obieg? 31. Naszkicować ogólny schemat: a) silnika cieplnego, b) chłodziarki, c) pompy ciepła. Dla każdego przypadku: określić kierunek przepływu energii (pracy i energii przekazywanej na sposób ciepła), podać ogólną definicję sprawności, zaznaczyć typową relację temperatury zbiornika górnego i dolnego do temperatury otoczenia. 32. Naszkicować we współrzędnych p-v wykres i krótko opisać jego etapy, dla jednego z poniższych obiegów porównawczych: a) Carnota, b) Otto, c) Diesla. 33. Naszkicować typowy przebieg współczynnika kompresji (ściśliwości) gazu od ciśnienia. 34. Podać równanie stanu van der Waalsa dla jednego mola gazu; naszkicować kilka izoterm (na wykresie p = p(v)) w taki sposób, aby zilustrować obszar równowagi ciecz-para oraz istnienie punktu krytycznego. Podać warunek matematyczny spełniony przez współrzędne punktu krytycznego oraz sposób przeprowadzenia izotermy w obszarze dwufazowym. 35. Podać nazwy co najmniej dwóch sześciennych równań stanu będących modyfikacjami równania van der Waalsa. Opisać krótko (w punktach, bez podawania wzorów), charakter wprowadzonych modyfikacji. 36. Zasada stanów odpowiadających sobie; podać przykłady gazów spełniających dobrze i słabo tę Zasadę; wytłumaczyć odstępstwa od Zasady. Rozszerzona zasada stanów odpowiadających sobie definicja współczynnika acentrycznego. 37. Napisać równanie wirialne obcięte do drugiego współczynnika i określić (jakościowo) zależność od temperatury i ciśnienia drugiego współczynnika wirialnego. 38. Wyprowadzić równanie Clapeyrona wiążące ciśnienie z temperaturą równowagową dla przemiany fazowej substancji czystej. a) Podać założenia i wyprowadzić uproszczone równanie Clapeyrona w formie scałkowanej, opisujące związek pomiędzy p i T dla: a) równowagi ciecz-para (proces parowania); b) równowagi ciało stałe-ciecz (proces topnienia). 39. Źródła błędów przy zastosowaniu równania Clausiusa-Clapeyrona do opisu krzywej parowania. 40. W jaki sposób można wyznaczyć krzywą sublimacji na podstawie znajomości krzywej parowania i parametrów opisujących proces topnienia (entalpia, normalna temperatura topnienia). 41. Naszkicować najprostsze (tzn. 3 fazy - stała, ciekła i gazowa) diagramy fazowe substancji czystej we współrzędnych (p,t) i (p,v); zaznaczyć obszary występowania poszczególnych faz, punkt potrójny i krytyczny. 42. W jaki sposób (za pomocą jakiego równania) wyraża się potencjał chemiczny składników w mieszaninie: a) gazów doskonałych; b) gazów rzeczywistych; c) ciekłych nieelektrolitów; d) ciekłych nieelektrolitów, dla składnika występującego w rozcieńczeniu. 43. Zdefiniować pojęcie roztworu doskonałego, aktywności i współczynników aktywności; podać przykłady rzeczywistych ciekłych roztworów dwuskładnikowych, których właściwości są bardzo bliskie i bardzo odległe od właściwości roztworu doskonałego. 44. Co to jest lotność i współczynnik lotności; obliczyć obie wielkości dla gazu czystego i składnika w mieszaninie dla gazu doskonałego. 45. Warunek równowagi w układzie wieloskładnikowym i wielofazowym wyrażony poprzez lotności (lub współczynniki lotności). 46. Definicje i wzajemny związek pomiędzy współczynnikami aktywności w symetrycznym i 2

3 Termodynamika techniczna i chemiczna termodynamika - egzamin 2015/ niesymetrycznym układzie odniesienia. 47. Wymienić i zdefiniować ograniczenia limitujące możliwy przebieg reakcji chemicznej. 48. Zdefiniować zmienną reakcji. Dla przykładowej reakcji chemicznej [*], w której początkowa liczba moli reagentów wynosi kolejno (1,2,3,1) [*], obliczyć przedział określoności tej zmiennej ( min, max ). 49. Napisać szczegółowy warunek, uwzględniający właściwości odnoszące się do konkretnych reagentów a, który musi być spełniony dla przykładowej reakcji [*], aby: a) osiągnąć stan równowagi; b) reakcja biegła w prawo; c) reakcja cofnęła się. Narysować możliwy wykres zależności entalpii swobodnej układu i entalpii swobodnej reakcji od współrzędnej reakcji. Można założyć doskonałość fazy gazowej. a Tzn. przedstawić aktywności w ilorazie reakcji w formie właściwej dla określonego reagenta. 50. Jakie dane charakteryzujące czyste substancje są niezbędne aby można było obliczyć skład mieszaniny reagentów w stanie równowagi chemicznej? Przedstaw algorytm postępowania (w punktach, precyzując problemy matematyczne, które muszą być rozwiązane, ale nie rozwiązując ich szczegółowo) począwszy od znalezienia w tablicach pewnych (jakich?) wielkości dla podanej reakcji przebiegającej w fazie gazowej, np.: CO (g) + Cl 2(g) = COCl 2(g) [*] Uwaga! To pytanie zawsze sprawia dużo kłopotu. Zwracam uwagę, że składa się z dwóch części (a) podstawowe dane; (b) algorytm. Dane mogą być nazwane albo przedstawione za pomocą symboli. To drugie pod warunkiem, że są to symbole powszechnie używane (uwaga na prawidłowe indeksy!). Algorytm jest przepisem postępowania, a nie gotowym rozwiązaniem. Musi być podany w takiej formie, że laik będzie w stanie go zrealizować, stąd preferowane są punkty po kolei robimy to i to. Proszę nazywać operacje matematyczne, które muszą być wykonane np. rozwiązać równanie względem, uzależnić x od y itp. Występujące w algorytmie równania powinny być sprowadzone do formy odnoszącej się do podanej reakcji. 51. Określić jakościowo jak zmiana: a) temperatury; b) ciśnienia; c) gazu obojętnego; wpływa na położenie stanu równowagi chemicznej podanej reakcji: C 2 H 4(g) + H 2(g) = C 2 H 6(g) [*] mając podane wartości standardowych entalpii tworzenia reagentów. 52. Zdefiniować ciśnienie rozkładowe dla przykładowej reakcji [*] MgCO 3(s) = MgO (s) + CO 2(g) Podać skład układu, w którym zachodzi powyższa reakcja, w zależności od wartości ciśnienia cząstkowego CO 2 [*]. 53. Przedstawić algorytm (w punktach, precyzując problemy matematyczne, które muszą być rozwiązane, ale nie rozwiązując ich szczegółowo) określenia położenia stanu równowagi (i stężeń równowagowych) dla układu, w którym zachodzą równocześnie poniższe (dwie) reakcje [*]. N 2(g) + 2O 2(g) = 2NO 2(g) N 2(g) + O 2(g) = 2NO (g) 54. Na podstawie określonej funkcji ekstensywnej i ustalonej liczby składników w układzie, zdefiniować wielkość molową cząstkową oraz przedstawić I i II Twierdzenie Eulera. 55. Napisać relację Gibbsa-Duhema i równanie Gibbsa-Duhema-Margulesa dla układu o określonej liczbie składników. Sformułować główny praktyczny wniosek wynikający z tego drugiego równania. Naszkicować jakościowo zależność potencjałów chemicznych i współczynników aktywności od ułamka molowego dla roztworu dwuskładnikowego. 56. Dla podanej funkcji ekstensywnej i określonej liczby składników w mieszaninie, zdefiniować odpowiednią funkcję mieszania i funkcję nadmiarową oraz przedstawić molową funkcję ekstensywną z wykorzystaniem dwóch ostatnich funkcji. 57. Jakie funkcje termodynamiczne można obliczyć na podstawie zależności nadmiarowej entalpii swobodnej od temperatury, ciśnienia i składu? 58. Scharakteryzować roztwór atermalny i regularny. Do opisu jakich rzeczywistych układów mogą być stosowane te pojęcia? Jakie dane są potrzebne, aby można było zastosować model roztworu regularnego w wersji Schatcharda-Hildebranda? Jakie są ograniczenia w stosowalności tego modelu? 59. Napisać i naszkicować równanie izotermy p = p(x 1,T = const) i p = p(y 1,T = const) oraz izobary T = T(x 1,p = const) i T = T(y 1,p = const) równowagi ciecz-para w układzie dwuskładnikowym. Rozpatrzyć 3

4 Termodynamika techniczna i chemiczna termodynamika - egzamin 2015/ następujące przypadki: a) faza gazowa jest doskonała oraz pomija się wpływ ciśnienia na potencjał chemiczny czystych cieczy; b) układ spełnia prawo Raoulta (podać założenia). Zależności te można podać w formie uwikłanej. 60. Rozważamy dwuskładnikową ciekłą mieszaninę o określonym składzie pod umiarkowanymi ciśnieniami. W jaki sposób można oszacować jej następujące właściwości w oparciu o właściwości WYŁĄCZNIE czystych składników: a) prężność pary nasyconej i skład fazy gazowej (dla określonej temperatury); b) temperaturę wrzenia i skład fazy gazowej (dla określonego ciśnienia); c) rozpuszczalność czystych kryształów A w ciekłym B. Jakie dane są do tego potrzebne i przy spełnieniu jakich założeń jest to możliwe. 61. Narysować dowolną izotermę p = p(x 1,T = const) równowagi ciecz-para w niedoskonałym układzie dwuskładnikowym oraz odpowiadające jej ciśnienia cząstkowe p 1 i p 2. Podać postacie analityczne zależności ciśnień cząstkowych od składu fazy ciekłej na krańcach przedziału określoności. 62. Narysować dowolną, pełną (tj. w funkcji x 1 i y 1 ) izotermę i odpowiadającą jej izobarę równowagi cieczpara dla dwuskładnikowego układu azeotropowego: a) bez luki mieszalności; b) wykazującego lukę mieszalności w fazie ciekłej. Podać termodynamiczny warunek istnienia azeotropu. 63. Na podstawie dowolnej izobary równowagi ciecz-para, opisać (w punktach) proces ogrzewania ciekłej mieszaniny dwuskładnikowej o określonym składzie, aż do całkowitego jej odparowania. 64. Podać związki termodynamiczne, które muszą być spełnione dla równowagi ciecz-ciecz w układzie dwuskładnikowym. Czy równowaga taka może mieć miejsce dla: a) roztworu doskonałego; b) roztworu o dodatnich odchyleniach od doskonałości; c) roztworu o ujemnych odchyleniach od doskonałości. 65. Naszkicować możliwe krzywe równowagi ciecz-ciecz [krzywe rozpuszczalności - T=T(x 1 )] dla układów dwuskładnikowych. Na wszystkich wykresach zaznaczyć krytyczne punkty mieszalności, a na jednym (dowolnym) - składy współistniejących faz dla dowolnej temperatury. 66. Obliczyć prężność pary nasyconej oraz skład fazy gazowej będącej w równowadze nad mieszaniną dwóch cieczy praktycznie nie mieszających się w temperaturze T. Prężności pary nad czystymi substancjami A i B wynoszą w tej temperaturze p 1 o i p 2 o. 67. Zdefiniować współczynnik podziału składnika pomiędzy dwie fazy ciekłe. Napisać wzór na jego przybliżoną wartość w roztworach rozcieńczonych. 68. Narysować diagram rozpuszczalności (równowagi ciecz-ciało stałe) T = T(x 1, p = const) dla dwuskładnikowego układu tworzącego roztwór doskonały w fazie ciekłej oraz wykazującego całkowity brak mieszalności w fazie stałej. Oznaczyć fazy występujące w poszczególnych polach, podać równania krzywych oraz sposób znalezienia współrzędnych punktu eutektycznego. 69. Narysować określoną liczbę [*] diagramów rozpuszczalności T = T(x 1,p = const), w których będzie występować: a) związek międzycząsteczkowy topiący się kongruentnie; b) związek międzycząsteczkowy topiący się inkongruentnie; c) punkt eutektyczny; d) punkt perytektyczny; e) roztwór stały. Opisać fazy współistniejące w poszczególnych polach diagramu, zaznaczyć punkty charakterystyczne (tj. punkt eutektyczny i perytektyczny) oraz naszkicować dwie krzywe chłodzenia dla dwóch dowolnych składów dowolnych diagramów. 70. Opisać szczegółowo (w punktach) proces chłodzenia ciekłej próbki dwuskładnikowej dla układu eutektycznego. W szczególności zaznaczyć fakt pojawiania się lub znikania jakiejś fazy oraz określić stężenia współistniejących faz. Opis musi być zilustrowany diagramem rozpuszczalności oraz odpowiednią krzywą chłodzenia. 71. Jak temperatura wpływa na rozpuszczalność czystego ciała stałego w roztworze ciekłym. Podać wpływ jakościowy oraz matematyczny charakter przybliżonej zależności. 72. Wyjaśnić następujące pojęcia: a) eutektyk; b) perytektyk; c) związek topiący się kongruentnie; d) związek topiący się inkongruentnie. 73. Na podstawie trzech diagramów fazowych równowagi ciecz - ciało stałe [T = f(x, p = const] w układach dwuskładnikowych (A+B, A+C i B+C), o sprecyzowanych cechach, wykreślić możliwy diagram fazowy w układzie trójskładnikowym (A+B+C) [F(x 1,x 2, p = const, T = const)] dla podanej temperatury. 74. Narysować dowolny diagram fazowy w układzie trójskładnikowym (p,t = const) składającym się z wody oraz dwóch soli o wspólnym jonie (A,B) tworzących następujące związki międzycząsteczkowe w fazie stałej: A 2H 2 O i B H 2 O [*], które występują w równowadze z fazą ciekłą. Opisać pola oraz zaznaczyć 4

5 Termodynamika techniczna i chemiczna termodynamika - egzamin 2015/ miejsce geometryczne punktów obrazujących zmianę składu podczas odparowywania wody z dowolnego wyjściowego roztworu nienasyconego. 75. Opisać równowagę osmotyczną, zdefiniować ciśnienie osmotyczne podać równanie na ciśnienie osmotyczne w roztworach bardzo rozcieńczonych. 76. Przedstawić hipotezę lokalnej równowagi i lokalne sformułowanie II Zasady Termodynamiki. 77. Zdefiniować źródło entropii i podać warunki, które musi ono spełniać dla: a) dowolnego procesu; b) stanu stacjonarnego. Podać ogólną zależność źródła entropii od sił termodynamicznych. 78. Przedstawić zależność strumieni przepływu od sił termodynamicznych, postulowaną przez liniową termodynamikę procesów nieodwracalnych. Podać warunki spełniane przez współczynniki fenomenologiczne. 5

Chemia fizyczna/ termodynamika, 2015/16, zadania do kol. 2, zadanie nr 1 1

Chemia fizyczna/ termodynamika, 2015/16, zadania do kol. 2, zadanie nr 1 1 Chemia fizyczna/ termodynamika, 2015/16, zadania do kol. 2, zadanie nr 1 1 [Imię, nazwisko, grupa] prowadzący Uwaga! Proszę stosować się do następującego sposobu wprowadzania tekstu w ramkach : pola szare

Bardziej szczegółowo

Chemia fizyczna/ termodynamika, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1

Chemia fizyczna/ termodynamika, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1 Chemia fizyczna/ termodynamika, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1 [Imię, nazwisko, grupa] prowadzący Uwaga! Proszę stosować się do następującego sposobu wprowadzania tekstu w ramkach : pola szare

Bardziej szczegółowo

Wykład 1. Anna Ptaszek. 5 października Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego. Chemia fizyczna - wykład 1. Anna Ptaszek 1 / 36

Wykład 1. Anna Ptaszek. 5 października Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego. Chemia fizyczna - wykład 1. Anna Ptaszek 1 / 36 Wykład 1 Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego 5 października 2015 1 / 36 Podstawowe pojęcia Układ termodynamiczny To zbiór niezależnych elementów, które oddziałują ze sobą tworząc integralną

Bardziej szczegółowo

Termodynamika techniczna i chemiczna, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1

Termodynamika techniczna i chemiczna, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1 Termodynamika techniczna i chemiczna, 2015/16, zadania do kol. 1, zadanie nr 1 1 [Imię, nazwisko, grupa] prowadzący 1. Obliczyć zmianę entalpii dla izobarycznej (p = 1 bar) reakcji chemicznej zapoczątkowanej

Bardziej szczegółowo

chemia wykład 3 Przemiany fazowe

chemia wykład 3 Przemiany fazowe Przemiany fazowe Przemiany fazowe substancji czystych Wrzenie, krzepnięcie, przemiana grafitu w diament stanowią przykłady przemian fazowych, które zachodzą bez zmiany składu chemicznego. Diagramy fazowe

Bardziej szczegółowo

Warunki izochoryczno-izotermiczne

Warunki izochoryczno-izotermiczne WYKŁAD 5 Pojęcie potencjału chemicznego. Układy jednoskładnikowe W zależności od warunków termodynamicznych potencjał chemiczny substancji czystej definiujemy następująco: Warunki izobaryczno-izotermiczne

Bardziej szczegółowo

Równowagi fazowe. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny

Równowagi fazowe. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny Równowagi fazowe Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny Równowaga termodynamiczna Przemianom fazowym towarzyszą procesy, podczas których nie zmienia się skład chemiczny układu, polegają

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenia rachunkowe z termodynamiki technicznej i chemicznej Zalecane zadania kolokwium 1. (2014/15)

Ćwiczenia rachunkowe z termodynamiki technicznej i chemicznej Zalecane zadania kolokwium 1. (2014/15) Ćwiczenia rachunkowe z termodynamiki technicznej i chemicznej Zalecane zadania kolokwium 1. (2014/15) (Uwaga! Liczba w nawiasie przy odpowiedzi oznacza numer zadania (zestaw.nr), którego rozwiązanie dostępne

Bardziej szczegółowo

powierzchnia rozdziału - dwie fazy ciekłe - jedna faza gazowa - dwa składniki

powierzchnia rozdziału - dwie fazy ciekłe - jedna faza gazowa - dwa składniki Przejścia fazowe. powierzchnia rozdziału - skokowa zmiana niektórych parametrów na granicy faz. kropeki wody w atmosferze - dwie fazy ciekłe - jedna faza gazowa - dwa składniki Przykłady przejść fazowych:

Bardziej szczegółowo

CHEMIA FIZYCZNA ZTiM

CHEMIA FIZYCZNA ZTiM CHEMIA FIZYCZNA ZTiM Semestr zimowy 2016/2017 Dr hab. inż. Dorota Warmińska 1. Chemia fizyczna. Termodynamika. Podstawowe pojęcia stosowane w termodynamice. Układ i otoczenie. Przegroda adiabatyczna i

Bardziej szczegółowo

Przemiany termodynamiczne

Przemiany termodynamiczne Przemiany termodynamiczne.:: Przemiana adiabatyczna ::. Przemiana adiabatyczna (Proces adiabatyczny) - proces termodynamiczny, podczas którego wyizolowany układ nie nawiązuje wymiany ciepła, lecz całość

Bardziej szczegółowo

Projekt Inżynier mechanik zawód z przyszłością współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt Inżynier mechanik zawód z przyszłością współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Zajęcia wyrównawcze z fizyki -Zestaw 4 -eoria ermodynamika Równanie stanu gazu doskonałego Izoprzemiany gazowe Energia wewnętrzna gazu doskonałego Praca i ciepło w przemianach gazowych Silniki cieplne

Bardziej szczegółowo

Wykład 6. Klasyfikacja przemian fazowych

Wykład 6. Klasyfikacja przemian fazowych Wykład 6 Klasyfikacja przemian fazowych JS Klasyfikacja Ehrenfesta Ehrenfest klasyfikuje przemiany fazowe w oparciu o potencjał chemiczny. nieciągłość Przemiany fazowe pierwszego rodzaju pochodne potencjału

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenia audytoryjne z Chemii fizycznej 1 Zalecane zadania kolokwium 1. (2018/19)

Ćwiczenia audytoryjne z Chemii fizycznej 1 Zalecane zadania kolokwium 1. (2018/19) Ćwiczenia audytoryjne z Chemii fizycznej 1 Zalecane zadania kolokwium 1. (2018/19) Uwaga! Uzyskane wyniki mogą się nieco różnić od podanych w materiałach, ze względu na uaktualnianie wartości zapisanych

Bardziej szczegółowo

Analiza termiczna Krzywe stygnięcia

Analiza termiczna Krzywe stygnięcia Analiza termiczna Krzywe stygnięcia 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 T a e j n s x p b t c o f g h k l p d i m y z q u v r w α T B T A T E T k P = const Chem. Fiz. TCH II/10 1 Rozpatrując stygnięcie wzdłuż kolejnych

Bardziej szczegółowo

Laboratorium z chemii fizycznej. Zakres zagadnień na kolokwia

Laboratorium z chemii fizycznej. Zakres zagadnień na kolokwia CHEMIA semestr III Laboratorium z chemii fizycznej Zakres zagadnień na kolokwia 1. Wymagania ogólne Podstawą przygotowania do ćwiczeń jest skrypt pt. Chemia fizyczna. Ćwiczenia laboratoryjne, praca zbiorowa

Bardziej szczegółowo

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Nazwa modułu: Podstawy termodynamiki Rok akademicki: 2015/2016 Kod: MIC-1-206-s Punkty ECTS: 5 Wydział: Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej Kierunek: Inżynieria Ciepła Specjalność: - Poziom studiów:

Bardziej szczegółowo

DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI

DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI Procesy odwracalne i nieodwracalne termodynamicznie, samorzutne i niesamorzutne Proces nazywamy termodynamicznie odwracalnym, jeśli bez spowodowania zmian w otoczeniu możliwy

Bardziej szczegółowo

Termodynamika. Część 4. Procesy izoparametryczne Entropia Druga zasada termodynamiki. Janusz Brzychczyk, Instytut Fizyki UJ

Termodynamika. Część 4. Procesy izoparametryczne Entropia Druga zasada termodynamiki. Janusz Brzychczyk, Instytut Fizyki UJ Termodynamika Część 4 Procesy izoparametryczne Entropia Druga zasada termodynamiki Janusz Brzychczyk, Instytut Fizyki UJ Pierwsza zasada termodynamiki procesy kwazistatyczne Zgodnie z pierwszą zasadą termodynamiki,

Bardziej szczegółowo

Spis treści. PRZEDMOWA. 11 WYKAZ WAśNIEJSZYCH OZNACZEŃ. 13 I. POJĘCIA PODSTAWOWE W TERMODYNAMICE. 19

Spis treści. PRZEDMOWA. 11 WYKAZ WAśNIEJSZYCH OZNACZEŃ. 13 I. POJĘCIA PODSTAWOWE W TERMODYNAMICE. 19 Spis treści PRZEDMOWA. 11 WYKAZ WAśNIEJSZYCH OZNACZEŃ. 13 I. POJĘCIA PODSTAWOWE W TERMODYNAMICE. 19 Wykład 1: WPROWADZENIE DO PRZEDMIOTU 19 1.1. Wstęp... 19 1.2. Metody badawcze termodynamiki... 21 1.3.

Bardziej szczegółowo

Wykład 4. Przypomnienie z poprzedniego wykładu

Wykład 4. Przypomnienie z poprzedniego wykładu Wykład 4 Przejścia fazowe materii Diagram fazowy Ciepło Procesy termodynamiczne Proces kwazistatyczny Procesy odwracalne i nieodwracalne Pokazy doświadczalne W. Dominik Wydział Fizyki UW Termodynamika

Bardziej szczegółowo

Wykład 8. Równowaga fazowa Roztwory rzeczywiste

Wykład 8. Równowaga fazowa Roztwory rzeczywiste Wykład 8 Równowaga fazowa Roztwory rzeczywiste Roztwory doskonałe Porównanie roztworów doskonałych i Roztwory Doskonałe rzeczywistych Roztwory Rzeczywiste Spełniają prawo Raoulta Mieszanie w warunkach

Bardziej szczegółowo

DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI

DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI Procesy odwracalne i nieodwracalne termodynamicznie, samorzutne i niesamorzutne Proces nazywamy termodynamicznie odwracalnym, jeśli bez spowodowania zmian w otoczeniu możliwy

Bardziej szczegółowo

TERMODYNAMIKA FENOMENOLOGICZNA

TERMODYNAMIKA FENOMENOLOGICZNA TERMODYNAMIKA FENOMENOLOGICZNA Przedmiotem badań są własności układów makroskopowych w zaleŝności od temperatury. Układ makroskopowy Np. 1 mol substancji - tyle składników ile w 12 gramach węgla C 12 N

Bardziej szczegółowo

Spis treści. Przedmowa WPROWADZENIE DO PRZEDMIOTU... 11

Spis treści. Przedmowa WPROWADZENIE DO PRZEDMIOTU... 11 Spis treści Przedmowa... 10 1. WPROWADZENIE DO PRZEDMIOTU... 11 2. PODSTAWOWE OKREŚLENIA W TERMODYNAMICE... 13 2.1. Układ termodynamiczny... 13 2.2. Wielkości fizyczne, układ jednostek miary... 14 2.3.

Bardziej szczegółowo

Podstawy termodynamiki

Podstawy termodynamiki Podstawy termodynamiki Organizm żywy z punktu widzenia termodynamiki Parametry stanu Funkcje stanu: U, H, F, G, S I zasada termodynamiki i prawo Hessa II zasada termodynamiki Kierunek przemian w warunkach

Bardziej szczegółowo

Kalorymetria. 1. I zasada termodynamiki, Prawo Hessa, Prawo Kirchhoffa (graficzna interpretacja), ciepło właściwe, termodynamiczne funkcje stanu.

Kalorymetria. 1. I zasada termodynamiki, Prawo Hessa, Prawo Kirchhoffa (graficzna interpretacja), ciepło właściwe, termodynamiczne funkcje stanu. Kalorymetria 1. I zasada termodynamiki, Prawo Hessa, Prawo Kirchhoffa (graficzna interpretacja), ciepło właściwe, termodynamiczne funkcje stanu. 2. Rodzaje i zasady działania kalorymetrów: a) nieizotermicznego

Bardziej szczegółowo

Prężność pary nad roztworem

Prężność pary nad roztworem Tomasz Lubera Układ: Prężność pary nad roztworem dwuskładnikowy (składniki I i II) dwufazowy (ciecz i gaz) w którym faza ciekła i gazowa to roztwory idealne W stanie równowagi prężności pary składników/układu

Bardziej szczegółowo

MATERIAŁOZNAWSTWO Wydział Mechaniczny, Mechatronika, sem. I. dr inż. Hanna Smoleńska

MATERIAŁOZNAWSTWO Wydział Mechaniczny, Mechatronika, sem. I. dr inż. Hanna Smoleńska MATERIAŁOZNAWSTWO Wydział Mechaniczny, Mechatronika, sem. I dr inż. Hanna Smoleńska UKŁADY RÓWNOWAGI FAZOWEJ Równowaga termodynamiczna pojęcie stosowane w termodynamice. Oznacza stan, w którym makroskopowe

Bardziej szczegółowo

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU I. KARTA PRZEDMIOTU 1. Nazwa przedmiotu: TERMODYNAMIKA TECHNICZNA 2. Kod przedmiotu: Sd 3. Jednostka prowadząca: Wydział Mechaniczno-Elektryczny 4. Kierunek: Mechanika i budowa maszyn 5. Specjalność: Eksploatacja

Bardziej szczegółowo

TERMODYNAMIKA PROCESOWA

TERMODYNAMIKA PROCESOWA (pieczęć wydziału) KARTA PRZEDMIOTU 1. Nazwa przedmiotu: TERMODYNAMIKA PROCESOWA 2. Kod przedmiotu: 3. Karta przedmiotu ważna od roku akademickiego:2011/2012 4. Forma kształcenia: studia pierwszego stopnia

Bardziej szczegółowo

Termodynamiczny opis przejść fazowych pierwszego rodzaju

Termodynamiczny opis przejść fazowych pierwszego rodzaju Wykład II Przejścia fazowe 1 Termodynamiczny opis przejść fazowych pierwszego rodzaju Woda występuje w trzech stanach skupienia jako ciecz, jako gaz, czyli para wodna, oraz jako ciało stałe, a więc lód.

Bardziej szczegółowo

Wykład 8B. Układy o ograniczonej mieszalności

Wykład 8B. Układy o ograniczonej mieszalności Wykład 8B Układy o ograniczonej mieszalności Układy o ograniczonej mieszalności Jeżeli dla pewnego składu entalpia swobodna mieszania ( Gmiesz> 0) jest dodatnia, to mieszanie nie jest procesem samorzutnym

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 7. Diagramy fazowe Dwuskładnikowe układy doskonałe

WYKŁAD 7. Diagramy fazowe Dwuskładnikowe układy doskonałe WYKŁAD 7 Diagramy fazowe Dwuskładnikowe układy doskonałe JS Reguła Gibssa. Układy dwuskładnikowe Reguła faz Gibbsa określa liczbę stopni swobody układu w równowadze termodynamicznej: układy dwuskładnikowe

Bardziej szczegółowo

Termodynamika Część 7 Trzecia zasada termodynamiki Metody otrzymywania niskich temperatur Zjawisko Joule'a Thomsona Chłodzenie magnetyczne

Termodynamika Część 7 Trzecia zasada termodynamiki Metody otrzymywania niskich temperatur Zjawisko Joule'a Thomsona Chłodzenie magnetyczne Termodynamika Część 7 Trzecia zasada termodynamiki Metody otrzymywania niskich temperatur Zjawisko Joule'a Thomsona Chłodzenie magnetyczne Janusz Brzychczyk, Instytut Fizyki UJ Postulat Nernsta (1906):

Bardziej szczegółowo

prof. dr hab. Małgorzata Jóźwiak

prof. dr hab. Małgorzata Jóźwiak Czy równowaga w przyrodzie i w chemii jest korzystna? prof. dr hab. Małgorzata Jóźwiak 1 Pojęcie równowagi łańcuch pokarmowy równowagi fazowe równowaga ciało stałe - ciecz równowaga ciecz - gaz równowaga

Bardziej szczegółowo

Roztwory rzeczywiste (1)

Roztwory rzeczywiste (1) Roztwory rzeczywiste (1) Również w temp. 298,15K, ale dla CCl 4 () i CH 3 OH (). 2 15 1 5-5 -1-15 Τ S H,2,4,6,8 1 G -2 Chem. Fiz. TCH II/12 1 rzyczyny dodatnich i ujemnych odchyleń od prawa Raoulta konsekwencja

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenia audytoryjne z Chemii fizycznej 1 Zalecane zadania kolokwium 1. (2016/17)

Ćwiczenia audytoryjne z Chemii fizycznej 1 Zalecane zadania kolokwium 1. (2016/17) Ćwiczenia audytoryjne z Chemii fizycznej 1 Zalecane zadania kolokwium 1. (2016/17) Uwaga! Uzyskane wyniki mogą się nieco różnić od podanych w materiałach, ze względu na uaktualnianie wartości zapisanych

Bardziej szczegółowo

= = Budowa materii. Stany skupienia materii. Ilość materii (substancji) n - ilość moli, N liczba molekuł (atomów, cząstek), N A

= = Budowa materii. Stany skupienia materii. Ilość materii (substancji) n - ilość moli, N liczba molekuł (atomów, cząstek), N A Budowa materii Stany skupienia materii Ciało stałe Ciecz Ciała lotne (gazy i pary) Ilość materii (substancji) n N = = N A m M N A = 6,023 10 mol 23 1 n - ilość moli, N liczba molekuł (atomów, cząstek),

Bardziej szczegółowo

Rok akademicki: 2017/2018 Kod: WIN s Punkty ECTS: 6. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: -

Rok akademicki: 2017/2018 Kod: WIN s Punkty ECTS: 6. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: - Nazwa modułu: Termodynamika Rok akademicki: 2017/2018 Kod: WIN-1-404-s Punkty ECTS: 6 Wydział: Wiertnictwa, Nafty i Gazu Kierunek: Inżynieria Naftowa i Gazownicza Specjalność: - Poziom studiów: Studia

Bardziej szczegółowo

Termodynamika równowag fazowych w układach dwuskładnikowych

Termodynamika równowag fazowych w układach dwuskładnikowych Termodynamika równowag fazowych w układach dwuskładnikowych 3.3.1. Równowaga ciecz-para: skład pary nad roztworem, prawo Roulta, Henry ego, destylacja baryczna oraz termiczna 3.3.2. Równowaga ciecz-ciecz

Bardziej szczegółowo

Rok akademicki: 2016/2017 Kod: WIN s Punkty ECTS: 6. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

Rok akademicki: 2016/2017 Kod: WIN s Punkty ECTS: 6. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne Nazwa modułu: Termodynamika Rok akademicki: 2016/2017 Kod: WIN-1-404-s Punkty ECTS: 6 Wydział: Wiertnictwa, Nafty i Gazu Kierunek: Inżynieria Naftowa i Gazownicza Specjalność: Poziom studiów: Studia I

Bardziej szczegółowo

Wykład 1-4. Anna Ptaszek. 6 września Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego. Fizykochemia biopolimerów - wykład 1-4.

Wykład 1-4. Anna Ptaszek. 6 września Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego. Fizykochemia biopolimerów - wykład 1-4. Wykład 1-4 Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego 6 września 2016 1 / 68 Podstawowe pojęcia Układ termodynamiczny To zbiór niezależnych elementów, które oddziałują ze sobą tworząc integralną

Bardziej szczegółowo

Termodynamika. Cel. Opis układu niezależny od jego struktury mikroskopowej Uniwersalne prawa. William Thomson 1. Baron Kelvin

Termodynamika. Cel. Opis układu niezależny od jego struktury mikroskopowej Uniwersalne prawa. William Thomson 1. Baron Kelvin Cel Termodynamika Opis układu niezależny od jego struktury mikroskopowej Uniwersalne prawa Nicolas Léonard Sadi Carnot 1796 1832 Rudolf Clausius 1822 1888 William Thomson 1. Baron Kelvin 1824 1907 i inni...

Bardziej szczegółowo

Spis tres ci 1. Wiadomos ci wste pne

Spis tres ci 1. Wiadomos ci wste pne Spis treści Przedmowa do wydania I... 9 Przedmowa do wydania II... 10 Wykaz ważniejszych oznaczeń... 11 1. Wiadomości wstępne... 15 1.1. Fenomenologiczny opis materii... 15 1.2. Wielkości ekstensywne (WE)...

Bardziej szczegółowo

Temperatura jest wspólną własnością dwóch ciał, które pozostają ze sobą w równowadze termicznej.

Temperatura jest wspólną własnością dwóch ciał, które pozostają ze sobą w równowadze termicznej. 1 Ciepło jest sposobem przekazywania energii z jednego ciała do drugiego. Ciepło przepływa pod wpływem różnicy temperatur. Jeżeli ciepło nie przepływa mówimy o stanie równowagi termicznej. Zerowa zasada

Bardziej szczegółowo

Prowadzący. http://luberski.w.interia.pl telefon PK: 126282746 Pokój 210A (Katedra Biotechnologii i Chemii Fizycznej C-5)

Prowadzący. http://luberski.w.interia.pl telefon PK: 126282746 Pokój 210A (Katedra Biotechnologii i Chemii Fizycznej C-5) Tomasz Lubera dr Tomasz Lubera mail: luberski@interia.pl Prowadzący http://luberski.w.interia.pl telefon PK: 126282746 Pokój 210A (Katedra Biotechnologii i Chemii Fizycznej C-5) Konsultacje: we wtorki

Bardziej szczegółowo

KARTA PRZEDMIOTU. Informacje ogólne WYDZIAŁ MATEMATYCZNO-PRZYRODNICZY. SZKOŁA NAUK ŚCISŁYCH UNIWERSYTET KARDYNAŁA STEFANA WYSZYŃSKIEGO W WARSZAWIE

KARTA PRZEDMIOTU. Informacje ogólne WYDZIAŁ MATEMATYCZNO-PRZYRODNICZY. SZKOŁA NAUK ŚCISŁYCH UNIWERSYTET KARDYNAŁA STEFANA WYSZYŃSKIEGO W WARSZAWIE 1 3 4 6 7 8 8.0 Kod przedmiotu Nazwa przedmiotu Jednostka Punkty ECTS Język wykładowy Poziom przedmiotu Symbole efektów kształcenia Symbole efektów dla obszaru kształcenia Symbole efektów kierunkowych

Bardziej szczegółowo

Temodynamika Roztwór N 2 i Ar (gazów doskonałych) ma wykładnik adiabaty κ = 1.5. Określić molowe udziały składników. 1.7

Temodynamika Roztwór N 2 i Ar (gazów doskonałych) ma wykładnik adiabaty κ = 1.5. Określić molowe udziały składników. 1.7 Temodynamika Zadania 2016 0 Oblicz: 1 1.1 10 cm na stopy, 60 stóp na metry, 50 ft 2 na metry. 45 m 2 na ft 2 g 40 cm na uncję na stopę sześcienną, na uncję na cal sześcienny 3 60 g cm na funt na stopę

Bardziej szczegółowo

3. Przyrost temperatury gazu wynosi 20 C. Ile jest równy ten przyrost w kelwinach?

3. Przyrost temperatury gazu wynosi 20 C. Ile jest równy ten przyrost w kelwinach? 1. Która z podanych niżej par wielkości fizycznych ma takie same jednostki? a) energia i entropia b) ciśnienie i entalpia c) praca i entalpia d) ciepło i temperatura 2. 1 kj nie jest jednostką a) entropii

Bardziej szczegółowo

Odwracalność przemiany chemicznej

Odwracalność przemiany chemicznej Odwracalność przemiany chemicznej Na ogół wszystkie reakcje chemiczne są odwracalne, tzn. z danych substratów tworzą się produkty, a jednocześnie produkty reakcji ulegają rozkładowi na substraty. Fakt

Bardziej szczegółowo

Wykład 3. Fizykochemia biopolimerów- wykład 3. Anna Ptaszek. 30 października Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego

Wykład 3. Fizykochemia biopolimerów- wykład 3. Anna Ptaszek. 30 października Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego Wykład 3 - wykład 3 Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego 30 października 2013 1/56 Warunek równowagi fazowej Jakich układów dotyczy równowaga fazowa? Równowaga fazowa dotyczy układów: jednoskładnikowych

Bardziej szczegółowo

4. 1 bar jest dokładnie równy a) Pa b) 100 Tr c) 1 at d) 1 Atm e) 1000 niutonów na metr kwadratowy f) 0,1 MPa

4. 1 bar jest dokładnie równy a) Pa b) 100 Tr c) 1 at d) 1 Atm e) 1000 niutonów na metr kwadratowy f) 0,1 MPa 1. Adiatermiczny wymiennik ciepła to wymiennik, w którym a) ciepło płynie od czynnika o niższej temperaturze do czynnika o wyższej temperaturze b) nie ma strat ciepła na rzecz otoczenia c) czynniki wymieniające

Bardziej szczegółowo

RÓWNOWAGA CIECZ PARA W UKŁADZIE DWUSKŁADNIKOWYM

RÓWNOWAGA CIECZ PARA W UKŁADZIE DWUSKŁADNIKOWYM RÓWNOWAGA CIECZ PARA W UKŁADZIE DWUSKŁADNIKOWYM Cel ćwiczenia: wyznaczenie diagramu fazowego ciecz para w warunkach izobarycznych. Układ pomiarowy i opis metody: Pomiary wykonywane są metodą recyrkulacyjną

Bardziej szczegółowo

Zagadnienia do pracy klasowej: Kinetyka, równowaga, termochemia, chemia roztworów wodnych

Zagadnienia do pracy klasowej: Kinetyka, równowaga, termochemia, chemia roztworów wodnych Zagadnienia do pracy klasowej: Kinetyka, równowaga, termochemia, chemia roztworów wodnych 1. Równanie kinetyczne, szybkość reakcji, rząd i cząsteczkowość reakcji. Zmiana szybkości reakcji na skutek zmiany

Bardziej szczegółowo

Termodynamika Część 6 Związki i tożsamości termodynamiczne Potencjały termodynamiczne Warunki równowagi termodynamicznej Potencjał chemiczny

Termodynamika Część 6 Związki i tożsamości termodynamiczne Potencjały termodynamiczne Warunki równowagi termodynamicznej Potencjał chemiczny Termodynamika Część 6 Związki i tożsamości termodynamiczne Potencjały termodynamiczne Warunki równowagi termodynamicznej Potencjał chemiczny Janusz Brzychczyk, Instytut Fizyki UJ Związek pomiędzy równaniem

Bardziej szczegółowo

Chemia fizyczna. Równowagi fazowe. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny

Chemia fizyczna. Równowagi fazowe. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny Chemia fizyczna Równowagi fazowe. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny SUBSTANCJE CZYSTE SUBSTANCJE CZYSTE RÓWNOWAGI FAZOWE Fazą danej substancji nazywamy postać materii, która charakteryzuje

Bardziej szczegółowo

Obiegi gazowe w maszynach cieplnych

Obiegi gazowe w maszynach cieplnych OBIEGI GAZOWE Obieg cykl przemian, po przejściu których stan końcowy czynnika jest identyczny ze stanem początkowym. Obrazem geometrycznym obiegu jest linia zamknięta. Dla obiegu termodynamicznego: przyrost

Bardziej szczegółowo

Para pozostająca w równowadze z roztworem jest bogatsza w ten składnik, którego dodanie do roztworu zwiększa sumaryczną prężność pary nad nim.

Para pozostająca w równowadze z roztworem jest bogatsza w ten składnik, którego dodanie do roztworu zwiększa sumaryczną prężność pary nad nim. RÓWNOWAGA CIECZ-PARA DLA UKŁADÓW DWUSKŁADNIKOWYCH: 1) Zgodnie z regułą faz Gibbsa układ dwuskładnikowy osiąga największą liczbę stopni swobody (f max ), gdy znajduje się w nim najmniejsza możliwa liczba

Bardziej szczegółowo

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU I. KARTA PRZEDMIOTU 1. Nazwa przedmiotu: TERMODYNAMIKA 2. Kod przedmiotu: Sdt 3. Jednostka prowadząca: Wydział Mechaniczno-Elektryczny 4. Kierunek: Mechanika i budowa maszyn 5. Specjalność: Eksploatacja

Bardziej szczegółowo

Wykład 10 Równowaga chemiczna

Wykład 10 Równowaga chemiczna Wykład 10 Równowaga chemiczna REAKCJA CHEMICZNA JEST W RÓWNOWADZE, GDY NIE STWIERDZAMY TENDENCJI DO ZMIAN ILOŚCI (STĘŻEŃ) SUBSTRATÓW ANI PRODUKTÓW RÓWNOWAGA CHEMICZNA JEST RÓWNOWAGĄ DYNAMICZNĄ W rzeczywistości

Bardziej szczegółowo

Podstawowe pojęcia 1

Podstawowe pojęcia 1 Tomasz Lubera Półogniwo Podstawowe pojęcia 1 układ złożony z min. dwóch faz pozostających ze sobą w kontakcie, w którym w wyniku zachodzących procesów utleniania lub redukcji ustala się stan równowagi,

Bardziej szczegółowo

Para wodna najczęściej jest produkowana w warunkach stałego ciśnienia.

Para wodna najczęściej jest produkowana w warunkach stałego ciśnienia. PARA WODNA 1. PRZEMIANY FAZOWE SUBSTANCJI JEDNORODNYCH Para wodna najczęściej jest produkowana w warunkach stałego ciśnienia. Przy niezmiennym ciśnieniu zmiana wody o stanie początkowym odpowiadającym

Bardziej szczegółowo

Wykład 3. Diagramy fazowe P-v-T dla substancji czystych w trzech stanach. skupienia. skupienia

Wykład 3. Diagramy fazowe P-v-T dla substancji czystych w trzech stanach. skupienia. skupienia Wykład 3 Substancje proste i czyste Przemiany w systemie dwufazowym woda para wodna Diagram T-v dla przejścia fazowego woda para wodna Diagramy T-v i P-v dla wody Punkt krytyczny Temperatura nasycenia

Bardziej szczegółowo

POLITECHNIKA POZNAŃSKA ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ ĆWICZENIA PRACOWNI CHEMII FIZYCZNEJ

POLITECHNIKA POZNAŃSKA ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ ĆWICZENIA PRACOWNI CHEMII FIZYCZNEJ ZLEŻNOŚĆ PRĘŻNOŚCI PRY OD TEMPERTURY - DESTYLCJ WSTĘP Zgodnie z regułą faz w miarę wzrostu liczby składników w układzie, zwiększa się również liczba stopni swobody. Układ utworzony z mieszaniny dwóch cieczy

Bardziej szczegółowo

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU I. KARTA PRZEDMIOTU. Nazwa przedmiotu: TERMODYNAMIKA 2. Kod przedmiotu: Sdt 3. Jednostka prowadząca: Wydział Mechaniczno-Elektryczny 4. Kierunek: Mechanika i budowa maszyn 5. Specjalność: Eksploatacja

Bardziej szczegółowo

KARTA PRZEDMIOTU. Informacje ogólne WYDZIAŁ MATEMATYCZNO-PRZYRODNICZY. SZKOŁA NAUK ŚCISŁYCH UNIWERSYTET KARDYNAŁA STEFANA WYSZYŃSKIEGO W WARSZAWIE

KARTA PRZEDMIOTU. Informacje ogólne WYDZIAŁ MATEMATYCZNO-PRZYRODNICZY. SZKOŁA NAUK ŚCISŁYCH UNIWERSYTET KARDYNAŁA STEFANA WYSZYŃSKIEGO W WARSZAWIE 1 2 3 4 6 7 8 8.0 Kod przedmiotu Nazwa przedmiotu Jednostka Punkty ECTS Język wykładowy Poziom przedmiotu Symbole efektów kształcenia Symbole efektów dla obszaru kształcenia Symbole efektów kierunkowych

Bardziej szczegółowo

TERMODYNAMIKA I TERMOCHEMIA

TERMODYNAMIKA I TERMOCHEMIA TERMODYNAMIKA I TERMOCHEMIA Termodynamika - opisuje zmiany energii towarzyszące przemianom chemicznym; dział fizyki zajmujący się zjawiskami cieplnymi. Termochemia - dział chemii zajmujący się efektami

Bardziej szczegółowo

Zadania treningowe na kolokwium

Zadania treningowe na kolokwium Zadania treningowe na kolokwium 3.12.2010 1. Stan układu binarnego zawierającego n 1 moli substancji typu 1 i n 2 moli substancji typu 2 parametryzujemy za pomocą stężenia substancji 1: x n 1. Stabilność

Bardziej szczegółowo

Badanie równowag ciecz para w układach dwuskładnikowych

Badanie równowag ciecz para w układach dwuskładnikowych Wprowadzenie Badanie równowag ciecz para w układach dwuskładnikowych Rozważmy równowagę ciecz para w układzie zawierającym dwie ciecze A i B całkowicie mieszające się ze sobą. Zgodnie z regułą faz Gibbsa,

Bardziej szczegółowo

1. PIERWSZA I DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI TERMOCHEMIA

1. PIERWSZA I DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI TERMOCHEMIA . PIERWSZA I DRUGA ZASADA ERMODYNAMIKI ERMOCHEMIA Zadania przykładowe.. Jeden mol jednoatomowego gazu doskonałego znajduje się początkowo w warunkach P = 0 Pa i = 300 K. Zmiana ciśnienia do P = 0 Pa nastąpiła:

Bardziej szczegółowo

Fizyka statystyczna. This Book Is Generated By Wb2PDF. using

Fizyka statystyczna.  This Book Is Generated By Wb2PDF. using http://pl.wikibooks.org/wiki/fizyka_statystyczna This Book Is Generated By Wb2PDF using RenderX XEP, XML to PDF XSL-FO Formatter 18-05-2014 Table of Contents 1. Fizyka statystyczna...4 Spis treści..........................................................................?

Bardziej szczegółowo

Termodynamika. Energia wewnętrzna ciał

Termodynamika. Energia wewnętrzna ciał ermodynamika Energia wewnętrzna ciał Cząsteczki ciał stałych, cieczy i gazów znajdują się w nieustannym ruchu oddziałując ze sobą. Sumę energii kinetycznej oraz potencjalnej oddziałujących cząsteczek nazywamy

Bardziej szczegółowo

1. 1 J/(kg K) nie jest jednostką a) entropii właściwej b) indywidualnej stałej gazowej c) ciepła właściwego d) pracy jednostkowej

1. 1 J/(kg K) nie jest jednostką a) entropii właściwej b) indywidualnej stałej gazowej c) ciepła właściwego d) pracy jednostkowej 1. 1 J/(kg K) nie jest jednostką a) entropii właściwej b) indywidualnej stałej gazowej c) ciepła właściwego d) pracy jednostkowej 2. 1 kmol każdej substancji charakteryzuje się taką samą a) masą b) objętością

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 2 TERMODYNAMIKA. Termodynamika opiera się na czterech obserwacjach fenomenologicznych zwanych zasadami

WYKŁAD 2 TERMODYNAMIKA. Termodynamika opiera się na czterech obserwacjach fenomenologicznych zwanych zasadami WYKŁAD 2 TERMODYNAMIKA Termodynamika opiera się na czterech obserwacjach fenomenologicznych zwanych zasadami Zasada zerowa Kiedy obiekt gorący znajduje się w kontakcie cieplnym z obiektem zimnym następuje

Bardziej szczegółowo

Podstawowe prawa opisujące właściwości gazów zostały wyprowadzone dla gazu modelowego, nazywanego gazem doskonałym (idealnym).

Podstawowe prawa opisujące właściwości gazów zostały wyprowadzone dla gazu modelowego, nazywanego gazem doskonałym (idealnym). Spis treści 1 Stan gazowy 2 Gaz doskonały 21 Definicja mikroskopowa 22 Definicja makroskopowa (termodynamiczna) 3 Prawa gazowe 31 Prawo Boyle a-mariotte a 32 Prawo Gay-Lussaca 33 Prawo Charlesa 34 Prawo

Bardziej szczegółowo

Równowaga fazowa. Przykładowo: 1. H 2 O (c) w mieszaninie H 2 O (c) + H 2 O (s) 2. mieszanina opiłek żelaza i sproszkowanej siarki

Równowaga fazowa. Przykładowo: 1. H 2 O (c) w mieszaninie H 2 O (c) + H 2 O (s) 2. mieszanina opiłek żelaza i sproszkowanej siarki WYKŁAD 5 RÓWNOWAGA FAZOWA Równowaga fazowa Faza każda fizycznie lub chemicznie odmienna część układu, jednorodna, dającą się mechanicznie (lub odpowiednio dobraną metodą fizyczną) oddzielić od reszty układu.

Bardziej szczegółowo

Diagramy fazowe graficzna reprezentacja warunków równowagi

Diagramy fazowe graficzna reprezentacja warunków równowagi Diagramy fazowe graficzna reprezentacja warunków równowagi Faza jednorodna część układu, oddzielona od innych części granicami faz, na których zachodzi skokowa zmiana pewnych własności fizycznych. B 0

Bardziej szczegółowo

Zadania pochodzą ze zbioru zadań P.W. Atkins, C.A. Trapp, M.P. Cady, C. Giunta, CHEMIA FIZYCZNA Zbiór zadań z rozwiązaniami, PWN, Warszawa 2001

Zadania pochodzą ze zbioru zadań P.W. Atkins, C.A. Trapp, M.P. Cady, C. Giunta, CHEMIA FIZYCZNA Zbiór zadań z rozwiązaniami, PWN, Warszawa 2001 Zadania pochodzą ze zbioru zadań P.W. Atkins, C.A. Trapp, M.P. Cady, C. Giunta, CHEMIA FIZYCZNA Zbiór zadań z rozwiązaniami, PWN, Warszawa 2001 I zasada termodynamiki - pojęcia podstawowe C2.4 Próbka zawierająca

Bardziej szczegółowo

Seria 2, ćwiczenia do wykładu Od eksperymentu do poznania materii

Seria 2, ćwiczenia do wykładu Od eksperymentu do poznania materii Seria 2, ćwiczenia do wykładu Od eksperymentu do poznania materii 8.1.21 Zad. 1. Obliczyć ciśnienie potrzebne do przemiany grafitu w diament w temperaturze 25 o C. Objętość właściwa (odwrotność gęstości)

Bardziej szczegółowo

Równowaga. równowaga metastabilna (niepełna) równowaga niestabilna (nietrwała) równowaga stabilna (pełna) brak równowagi rozpraszanie energii

Równowaga. równowaga metastabilna (niepełna) równowaga niestabilna (nietrwała) równowaga stabilna (pełna) brak równowagi rozpraszanie energii Równowaga równowaga stabilna (pełna) równowaga metastabilna (niepełna) równowaga niestabilna (nietrwała) brak równowagi rozpraszanie energii energia swobodna Co jest warunkiem równowagi? temperatura W

Bardziej szczegółowo

Fizyka statystyczna Fenomenologia przejść fazowych. P. F. Góra

Fizyka statystyczna Fenomenologia przejść fazowych. P. F. Góra Fizyka statystyczna Fenomenologia przejść fazowych P. F. Góra http://th-www.if.uj.edu.pl/zfs/gora/ 2015 Przejście fazowe transformacja układu termodynamicznego z jednej fazy (stanu materii) do innej, dokonywane

Bardziej szczegółowo

K raków 26 ma rca 2011 r.

K raków 26 ma rca 2011 r. K raków 26 ma rca 2011 r. Zadania do ćwiczeń z Podstaw Fizyki na dzień 1 kwietnia 2011 r. r. dla Grupy II Zadanie 1. 1 kg/s pary wo dne j o ciśnieniu 150 atm i temperaturze 342 0 C wpada do t urbiny z

Bardziej szczegółowo

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH INSTYTUT MASZYN I URZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH Politechnika Śląska w Gliwicach INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH WYZNACZANIE WYKRESU RÓWNOWAGI FAZOWEJ (dla stopów dwuskładnikowych) Instrukcja przeznaczona

Bardziej szczegółowo

relacje ilościowe ( masowe,objętościowe i molowe ) dotyczące połączeń 1. pierwiastków w związkach chemicznych 2. związków chemicznych w reakcjach

relacje ilościowe ( masowe,objętościowe i molowe ) dotyczące połączeń 1. pierwiastków w związkach chemicznych 2. związków chemicznych w reakcjach 1 STECHIOMETRIA INTERPRETACJA ILOŚCIOWA ZJAWISK CHEMICZNYCH relacje ilościowe ( masowe,objętościowe i molowe ) dotyczące połączeń 1. pierwiastków w związkach chemicznych 2. związków chemicznych w reakcjach

Bardziej szczegółowo

Roztwory rzeczywiste (1)

Roztwory rzeczywiste (1) Roztwory rzeczywiste (1) Również w temp. 298,15K, ale dla CCl 4 () i CH 3 OH (). 2 15 1 5-5 -1-15 Τ S H,2,4,6,8 1 G -2 Chem. Fiz. TCH II/12 1 Roztwory rzeczywiste (2) Tym razem dla (CH 3 ) 2 CO () i CHCl

Bardziej szczegółowo

Wykład 1 i 2. Termodynamika klasyczna, gaz doskonały

Wykład 1 i 2. Termodynamika klasyczna, gaz doskonały Wykład 1 i 2 Termodynamika klasyczna, gaz doskonały dr hab. Agata Fronczak, prof. PW Wydział Fizyki, Politechnika Warszawska 1 stycznia 2017 dr hab. A. Fronczak (Wydział Fizyki PW) Wykład: Elementy fizyki

Bardziej szczegółowo

Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 1 Wydział

Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 1 Wydział Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 1 Kierunek i poziom studiów: Technologia chemiczna, pierwszy Sylabus modułu: Termodynamika techniczna i chemiczna () Nazwa wariantu modułu (opcjonalnie): 1. Informacje

Bardziej szczegółowo

BADANIE RÓWNOWAG FAZOWYCH W UKŁADACH TRZECH CIECZY

BADANIE RÓWNOWAG FAZOWYCH W UKŁADACH TRZECH CIECZY Ćwiczenie 16 Grażyna Nowicka, Waldemar Nowicki BADANIE RÓWNOWAG FAZOWYCH W UKŁADACH TRZECH CIECZY Zagadnienia: Faza, składnik niezależny, liczba stopni swobody układu. Termodynamiczne kryterium równowagi

Bardziej szczegółowo

Czy równowaga jest procesem korzystnym? dr hab. prof. nadzw. Małgorzata Jóźwiak

Czy równowaga jest procesem korzystnym? dr hab. prof. nadzw. Małgorzata Jóźwiak Czy równowaga jest procesem korzystnym? dr hab. prof. nadzw. Małgorzata Jóźwiak 1 Pojęcie równowagi łańcuch pokarmowy równowagi fazowe równowaga ciało stałe - ciecz równowaga ciecz - gaz równowaga ciało

Bardziej szczegółowo

Wykład 2. Anna Ptaszek. 7 października Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego. Chemia fizyczna - wykład 2. Anna Ptaszek 1 / 1

Wykład 2. Anna Ptaszek. 7 października Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego. Chemia fizyczna - wykład 2. Anna Ptaszek 1 / 1 Wykład 2 Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego 7 października 2015 1 / 1 Zjawiska koligatywne Rozpuszczenie w wodzie substancji nielotnej powoduje obniżenie prężności pary nasyconej P woda

Bardziej szczegółowo

Podstawy termodynamiki

Podstawy termodynamiki Podstawy termodynamiki Temperatura i ciepło Praca jaką wykonuje gaz I zasada termodynamiki Przemiany gazowe izotermiczna izobaryczna izochoryczna adiabatyczna Co to jest temperatura? 40 39 38 Temperatura

Bardziej szczegółowo

Wykład 7: Przekazywanie energii elementy termodynamiki

Wykład 7: Przekazywanie energii elementy termodynamiki Wykład 7: Przekazywanie energii elementy termodynamiki dr inż. Zbigniew Szklarski szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ emperatura Fenomenologicznie wielkość informująca o tym jak ciepłe/zimne

Bardziej szczegółowo

Podstawowe definicje

Podstawowe definicje Wprowadzenie do równowag fazowych () odstawowe definicje Faza dla danej substancji jej postać charakteryzująca się jednorodnym składem chemicznym i stanem fizycznym. W obrę bie fazy niektóre intensywne

Bardziej szczegółowo

II Zasada Termodynamiki c.d.

II Zasada Termodynamiki c.d. Wykład 5 II Zasada Termodynamiki c.d. Pojęcie entropii i temperatury absolutnej II zasada termodynamiki dla procesów nierównowagowych Równania Gibbsa dla procesów quasistatycznych Równania Eulera Relacje

Bardziej szczegółowo

Podstawy teoretyczne technologii chemicznej / Józef Szarawara, Jerzy Piotrowski. Warszawa, Spis treści. Przedmowa 13

Podstawy teoretyczne technologii chemicznej / Józef Szarawara, Jerzy Piotrowski. Warszawa, Spis treści. Przedmowa 13 Podstawy teoretyczne technologii chemicznej / Józef Szarawara, Jerzy Piotrowski. Warszawa, 2010 Spis treści Przedmowa 13 Wykaz waŝniejszych oznaczeń 16 1. Projektowanie i realizacja procesu technologicznego

Bardziej szczegółowo

Wykład FIZYKA I. 14. Termodynamika fenomenologiczna cz.ii. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Wykład FIZYKA I. 14. Termodynamika fenomenologiczna cz.ii.  Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Wykład FIZYKA I 14. Termodynamika fenomenologiczna cz.ii Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/fizyka1.html GAZY DOSKONAŁE Przez

Bardziej szczegółowo

Budowa stopów. (układy równowagi fazowej)

Budowa stopów. (układy równowagi fazowej) Budowa stopów (układy równowagi fazowej) Równowaga termodynamiczna Stopy metali są trwałe w stanie równowagi termodynamicznej. Równowaga jest osiągnięta, gdy energia swobodna układu uzyska minimum lub

Bardziej szczegółowo

Fizyka, technologia oraz modelowanie wzrostu kryształów

Fizyka, technologia oraz modelowanie wzrostu kryształów Fizyka, technologia oraz modelowanie wzrostu kryształów Stanisław Krukowski i Michał Leszczyński Instytut Wysokich Ciśnień PAN 0-4 Warszawa, ul Sokołowska 9/37 tel: 88 80 44 e-mail: stach@unipress.waw.pl,

Bardziej szczegółowo

Elementy termodynamiki i wprowadzenie do zespołów statystycznych. Katarzyna Sznajd-Weron

Elementy termodynamiki i wprowadzenie do zespołów statystycznych. Katarzyna Sznajd-Weron Elementy termodynamiki i wprowadzenie do zespołów statystycznych Katarzyna Sznajd-Weron Wielkości makroskopowe - termodynamika Termodynamika - metoda fenomenologiczna Fenomenologia w fizyce: widzimy jak

Bardziej szczegółowo