Превращения вещества

9.1. parka canada goose Превращения вещества

Превращения вещества происходят в химических и ядерных реакциях, а также в реакциях между элементарными частицами…. Хотя корни термодинамики уходят в нашу повседневную практику, она охватывает необычайно широкий круг явлений от простейших, например плавление льда, до состояния вещества в первые минуты после Большого Взрыва и излучения, заполняющего ныне всю Вселенную. Движущей силой для любого фазового превращения является разность свободной энергии Гиббса (энтальпии G=H-TS, кДж/моль) между начальным и конечным состояниями. air max 90 pas cher Если при переходе из начальной в конечную фазу изменяется объем, давление уменьшает движущую силу. Кинетика превращения систем в метастабильное состояние определяется соответствующим барьером активации, который вообще говоря, также зависит от давления. Следовательно, давление влияет как на кинетику реакции, та и на фазовое равновесие. Превращения вещества при различных температурах, в широком диапазоне её изменения, описаны в монографии известных ….[ …, раздел Д.9.1] Температура >1010 К. Столь высокой была температура в первые несколько минут после Большого Взрыва. При такой температуре тепловое движение протонов и нейтронов столь интенсивно, что даже огромные ядерные силы не могут удержать эти частицы вместе. Электрон-позитронные пары рождаются и гибнут спонтанно и находятся в тепловом равновесии с излучением. (Температурный порог рождения электрон-позитронной пары составляет ~6 . 109К.) Диапазон температур от 109 до 107 К. При температуре ~109 К начинается образование атомных ядер и происходят термоядерные реакции. Температура ~109 К может реализоваться в недрах некоторых звезд и сверхновых, где из Н и Не синтезируются более тяжелые химические элементы. Энергия связи на нуклон (протон или нейтрон) равна (1,0 1,5).10-12 Дж (6,0 9,0) • 106 эВ, что соответствует (6,09,0) . asics pas cher 108 кДж/моль. adidas superstar 2 soldes Диапазон температур от 106 до 104 К. В этом диапазоне электроны связываются с ядрами, образуя атомы, но силы, действующие между атомами, недостаточно велики для того, чтобы образовались стабильные молекулы. При температуре ~1,5 • 105 К атомы водорода начинают ионизироваться; энергия ионизации 13,6 эВ = 1310 кДж/моль. Для полной ионизации более тяжелых атомов требуются более высокие энергии. Например, чтобы полностью ионизировать атом углерода, необходима энергия 490 эВ = 47187 кДж/моль.* Атомы углерода при Т5.106 К полностью диссоциируют на электроны и ядра. В этом диапазоне температур вещество существует в виде свободных электронов и ядер. nike free run Такое состояние вещества называется плазмой. Диапазон температур от 10 до 104 К. В этом диапазоне происходят химические реакции. Энергии химической связи по порядку величины составляют 102 кДж/моль. Энергия связи С—Н равна ~412 кДж/моль. При температуре ~5.104 К происходит разрыв химических связей. Nike Air Max 90 Межмолекулярные силы, такие, как водородные связи, имеют порядок 10 кДж/моль. Энтальпия испарения воды, которая расходуется на разрыв водородных связей, равна ~40 кДж/моль. Все эти превращения, или реакции, можно связать с химическим сродством реакции и равновесием, характеризуемым обращением в нуль соответствующего сродства. В современном состоянии Вселенной лишь очень малая часть энергии находится в форме протонов, нейтронов и электронов, из которых состоит обычное вещество во всех галактиках. Остальная энергия приходится на долю теплового излучения при температуре около 2,8 К и частиц, называемых нейтрино, которые чрезвычайно слабо реагируют с другими частицами. То небольшое количество вещества, которое существует в виде звезд и галактик, не находится в термодинамическом равновесии. Химическое сродство реакций, происходящих ныне в недрах звезд, отлично от нуля. air max 90 femme Ядерные реакции, идущие в недрах звезд, производят все известные химические элементы из водорода [2-4]. Следовательно, наблюдаемые свойства вещества, например распространенность элементов в звездах и планетах, не могут быть объяснены на основе теории химического равновесия. Для понимания распространенности элементов необходимо знание скоростей реакций и истории звезды или планеты. Однако стоит системе достичь термодинамического равновесия, как ее история утрачивает всякое значение. Независимо от того, каким путем достигнуто равновесие, состояние равновесия описывается общими законами. В этой главе мы сначала рассмотрим природу химических реакций, которые вынуждают систему двигаться к равновесию. Все эти превращения, или реакции, можно связать с химическим сродством реакции и равновесием, характеризуемым обращением в нуль соответствующего сродства. jordan basketball * 1 эВ/моль = 96,3 кДж/моль; Т = (Энергия, Дж/моль)/R — энергия.

Добавить комментарий