Экстенсивные и интенсивные параметры

Основные понятия химической термодинамики. Внутренняя энергия. Теплота.Работа

Внутренняя энергия, теплота и работа. При проведении хим.реакции изм-ся внутр.энергия системы U.Внутр.энергия вкл. В себя все виды энергии системы (энергию движения и взаимодействия молекул, атомов, ядер и других частиц, внутриядерную и другие виды энергии), кроме кинетической энергии движения системы, как целого, и потенциальной энергии ее положе­ния. Как и любая характеристическая функция, внутренняя энергия зависит от состояния системы. Внутреннюю энергию нельзя изме­рить. Она представляет собой способность системы к совершению ра­боты или передаче теплоты. Однако, можно определить ее изменение dU при переходе из одного состояния в другое:dU=U2-U1, где U2 и U1 — внутренняя энергия системы в конечном и начальном состояниях. Значение dU положительно (dU > 0), если внутренняя энергия системы возрастает.Изменение внутренней энергии можно измерить с помощью ра­боты и теплоты, так как система может обмениваться с окружающей средой веществом или энергией в форме теплоты Q и работы W.Теплота Q представляет собой количественную меру хаотическо­го движения частиц данной системы или тела. Энергия более нагре­того тела в форме теплоты передается менее нагретому телу. При этом не происходит переноса вещества от одной системы к другой или от одного тела к другому.Работа W является количественной мерой направленного движе­ния частиц, мерой энергии, передаваемой от одной системы к другой за счет перемещения вещества от одной системы к другой под дейст­вием тех или иных сил, например гравитационных.Теплота и работа измеряются в джоулях (Дж), килоджоулях (кДж) и мегаджоулях (МДж) и т.д. Положительной (W> 0) считается работа, совершаемая системой против действия внешних сил, и теп­лота (Q > 0), подводимая к системе. В отличие от внутренней энер­гии, работа и теплота зависят от способа проведения процесса, т.е. они являются функциями пути.

Экстенсивные параметры зависят от количества вещества в системе — это масса m и объем V. Интенсивные параметры не зависят от количества вещества в системе. К ним относятся температура T, давление p, массовая доля компонента ω и некоторые другие величины.

Интенсивный параметр — это свойство, которое не зависит от количества или размера системы. Температура и давление — интенсивные параметры веществ и систем. Экстенсивные параметры зависят от количества или размера вещества или системы. Масса и объем — экстенсивные параметры.

Дата добавления: 2015-04-24