к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Закон действующих масс

Действующих масс закон - закон хим. термодинамики и кинетики, справедливый для идеальных газов и разбавленных растворов. В хим. термодинамике Д. м. з. устанавливает связь между равновесными концентрациями продуктов реакции и исходных веществ, в хим. кинетике - связь скорости хим. реакции с концентрациями исходных веществ и продуктов реакции. Получен К. Гульдбергом (С. Guldberg) и П. Вааге (P. Waage) из статистич. соображений в 1867, термодинамич. вывод дан Дж. Гиббсом (J. Gibbs) в 1875.

Пусть хим. реакция описывается ур-нием 1119929-479.jpg , где 1119929-480.jpg - хим. символы исходных веществ и продуктов реакции, 1119929-481.jpg - стехиометрич. коэф., указывающие, сколько молекул i-гo вещества возникает 1119929-482.jpg или исчезает1119929-483.jpg. При хим. равновесии, согласно Д. м. з.. молярные концентрации сi исходных веществ и продуктов реакции удовлетворяют ур-нию

1119929-484.jpg

КС(Р, T) - константа хим. равновесия, зависящая от давления P и температуры T, при к-рых происходит реакция. Константа хим. равновесия 1119929-485.jpg1119929-486.jpg . функции 1119929-487.jpg определяются связью хим. потенциалов1119929-488.jpg реагирующих веществ с их парциальными давлениями 1119929-489.jpg , для идеальных газов 1119929-490.jpg. Д.м.з. следует на этого соотношения и условия хим. равновесия1119929-491.jpg.

Константу хим. равновесия можно выразить через молярную энергию Гиббса gi(P, T):

1119929-492.jpg

Отсюда следует, что КC (P, T)удовлетворяет ур-ниям

1119929-493.jpg

где 1119929-494.jpg - изменение молярного объёма, 1119929-495.jpg1119929-496.jpg- изменение молярной энтальпии системы при однократном протекании реакции согласно её ур-нию, R - газовая постоянная.

Статистич. физика позволяет вычислить константу хим. равновесия. Напр., для одноатомных газов 1119929-497.jpg , 1119929-498.jpg- энергия на один атом при T =0, 1119929-499.jpg -хим. постоянная газа [последняя ф-ла получена О. Сакуром (О. Sackur) и Г. Тетроде (H. Tetrode) в 1912], mi - масса атома. Константа 1119929-500.jpg определяется экспериментально.

Если число молекул при хим. реакции не меняется 1119929-501.jpg , то КC не зависит от давления; если 1119929-502.jpg , то при изменении давления хим. равновесие смещается, Д.м.з. определяет закон этого смещения.

Для хим. реакций в реальных газах и растворах используют модифициров. Д.м.з.: если вместо концентраций сi ввести активности аi, учитывающие отступление системы от идеальности, для хим. потенциала принять ф-лу1119929-503.jpg , аналогичную ф-ле идеальной системы 1119929-504.jpg, то можно сформулировать Д.м.з. для активностей.

В хим. кинетике скорость хим. реакции, происходящей в идеальном газе или разбавленном растворе согласно ур-нию 1119929-505.jpg , 1119929-506.jpg , в соответствии с Д.м.а. равна

1119929-507.jpg

где сi и сi'. - концентрации исходных веществ и продуктов реакции, vi и vi'- их стехиометрич. коэф., k и k' - константы скоростей прямой и обратной реакций.

Д.м.з. в кинетике связан с тем, что для прямой реакции необходима встреча в малом объёме1119929-508.jpg молекул веществ A1, A2, ..., вероятность к-рой для идеального газа или разбавленного раствора пропорциональна (с коэф. пропорциональности k)произведению их концентраций 1119929-509.jpg . Тоже справедливо и для обратной реакции, вероятность к-рой пропорциональна1119929-510.jpg..., но с др. коэф. пропорциональности k'. При хим. равновесии суммарная скорость хим. реакции обращается в нуль, и для равновесного отношения концентраций продуктов реакции и исходных веществ получаем Д.м.з. с константой равновесия, равной отношению скоростей обратной и прямой реакций 1119929-511.jpg . Д.м.з. в кинетике можно получить методами неравновесной термодинамики, а для вычисления k и k' требуется привлечение кинетич. теории газов или электролитов.

Литература по закону действующих масс

  1. Эпштейн П. С., Курс термодинамики, пер. с англ., М--Л., 1948, гл. 9;
  2. 3оммерфельд А., Термодинамика и статистическая физика, пер. с нем., M., 1955, p 13-14;
  3. де Гроот С., Mазур П., Неравновесная термодинамика, пер. с англ., M., 1964, гл. 10;
  4. Pумер Ю. Б., Pывкин M. Ш., Термодинамика, статистическая физика и кинетика, 2 изд., M., 1977, p 31.

Д. H. Зубарев

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Форум Рыцари теории эфира


Рыцари теории эфира
 25.02.2021 - 11:18: СОВЕСТЬ - Conscience -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
25.02.2021 - 11:18: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Александра Флоридского - Карим_Хайдаров.
25.02.2021 - 11:17: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> КОМПЬЮТЕРНО-СЕТЕВАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
25.02.2021 - 09:46: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ЗА НАМИ БЛЮДЯТ - Карим_Хайдаров.
25.02.2021 - 09:43: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> ПРОБЛЕМА КРИМИНАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИКИ - Карим_Хайдаров.
25.02.2021 - 09:43: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от проф. В.Ю. Катасонова - Карим_Хайдаров.
25.02.2021 - 09:41: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - New Technologies -> ПРОБЛЕМА ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА - Карим_Хайдаров.
24.02.2021 - 21:35: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> КОЛЛАПС МИРОВОЙ ФИНАНСОВОЙ СИСТЕМЫ - Карим_Хайдаров.
24.02.2021 - 10:54: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
24.02.2021 - 10:35: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
24.02.2021 - 10:19: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ПРАВОСУДИЯ.НЕТ - Карим_Хайдаров.
24.02.2021 - 10:14: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Ирины Константиновны Мухиной - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution