Химическая термодинамика


Химическая термодинамика, раздел физической химии, изучающий термодинамич. св-ва хим. систем (газообразные, жидкие и тв. в-ва, р-ры и др.) и процессов (р-ции, фазовые превращения и др.). Выводы и методы Х.т. используют в смежных отраслях знаний (физика, теплоэнергетика, геология, геохимия, биология и др.), при решении прикладных задач в хим., нефтехим., металлургич., топливной и др. отраслях пром-сти. Разделы равновесной Х.т.: термодинамика феноменологич., р-ров, поверхностных явлении, термохимия, теория фазового и гетерогенного равновесия. С сер. 20 в. получили развитие термодинамика неравновесных процессов, статистич., высокотемпературных хим. р-ций. Х.т. использует понятия о типах термодинамич. систем (гетерогенная, гомогенная, закрытая, изолированная, открытая), параметрах состояния (давл., т-ра, объём, кол-во в-ва), термодинамич. функциях (энергия Гиббса, Гельмгольца, энтальпия, внутр. энергия, энтропия), уравнениях состояния, Гиббса. В основе Х.т. законы общей термодинамики: первое (закон сохранения энергии для термодинамич. системы), второе (взаимосвязь энтропии с теплотой процесса) и третье (метод определения абсолютного значения энтропии) начала. В Х.т. переход в-ва из одной фазы в др. возможен в направлении выравнивания хим. потенциалов. Равновесие достигается при одинаковых значениях хим. потенциалов каждого из компонентов, составляющих систему, во всех фазах системы. Состояние гетерогенных систем представляют в виде диаграмм, на к-рых фазу — в виде плоскости, равновесие двух фаз — линии, трёх фаз — точки. Соотношение между числом компонентов, фаз и вариантностью системы (число термодинамич. степеней свободы) — правило фаз. В Башкортостане иссл. в области Х.т. начаты в 60-е гг. 20 в. В БГУ под рук. С.М.Петрова изучалась химия неводных р-ров, в УАИ (А.Х.Амирханов и др.) — проблемы растворимости газов, солей, многокомпонентных водных солевых систем. С 70-х гг. в Ин-те химии исследовались разл. формы передачи энергии в фотохим. и фотофиз. процессах (В.П.Казаков), термодинамич. св-ва неводных р-ров для выявления закономерностей процессов растворения, целенаправл. подбора разделяющих агентов в экстракции, создания препаративных форм пролонгированного действия СЮ.И.Муринов и др.). В УГНТУ (Н.А.Самойлов и др.) ведутся иссл. по созданию теории адсорбционной очистки технол. потоков.

Комментарии0