* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
897
ПАРЫ
898
Ур-ие (1) связывает два параметра р и Т ; будучи представлено в виде Р = /(Г), (2) оно дает характеристич. ур-ие системы, или ур-ие кривой давления насыщенного П . При изменении t° системы с Т до T+dT давле ние изменяется по ур-ию (2) с р до р + dp; на писав, что конечное состояние тоже являет ся состоянием равновесия
Va + dVa = Vi + drp
a
x
э н т р о п и й н о й д и а г р а м м ы . По оси абсцисс (фиг. 2) откладываем энтропию S
Водяной пар
и сравнивая с (1), имеем:
= - SdT + vdp, находим для (2):
x
(3) т. е. ур-ие Клапейрона-Клаузиуса, где Q— скрытая теплота испарения, v и v —удель ные, или молярные, объемы П . и жидкости. Когда v весьма мало сравнительно с v , то считая, что насыщенный П . следует идеальногазовым законам pv =RT (что справедли во для неплотных П., т. е. при достаточно низких Т, напр. для П. ртути уже при обыч ных f°)» имеем вместо (3): d in у Q ч
ат
% x x t 2
Q и*-»!
О Т 400
в
0,5 т*0
I
Энтропия . т*1 Пары эфира
, А
ат
RT* &
К
J
Интегралом (3) или (4) и является ур-ие (2); этот интеграл м. б. получен при различных допущениях о виде зависимостей Q=* —v =.A(T), ни одно из к-рых не является однако достаточно строгим и общим; напри мер допуская, что Q = a—f}{T+(l T +..., на ходим из (4) уравнение Дюпре-Гертца-Ренкина-Нёрнста: l g p = a - ^ - c l g r + j S T + ... (5) т
2 x z 2 /
300 с ж
?200
100
(дальнейшими членами Р"Т +Р&"Т*+..., как.и /ГТ, часто можно пренебречь). Нёрнст предложил простую приближенную ф-лу: где Q„, Е, С—постоянные, причем С—хи мич. константа, зависящая только от химич. природы П., но не фазм (1), могущей быть как жидкостью, так и кристаллом. Эти ура внения, хорошо удовлетворяя опыту в ши роком интервале Т, не дают, как и множе ство других б. или м. эмпирич. ф-л (напр. из вестная ф-ла Реньо), обрыва кривой р = / ( Т ) в критич. точке (при t=t° .) и вообще дают неправильные результаты при Т-*оо, как показал Бачинский, давший эмпирич. формулы, удовлетворяющие этому условию. П о л н а я т е п л о т а сухого ( т = 1 ) на сыщенного П . г
Kpum
Ъ
О
0.2 ОМ Энтропия Фиг.
0,6 S »• 2.
1 кг нашей системы, т. е. в л а ж н о г о П . , содержащей т кг П.+(1—т) кг жидкости в Cal/кг - град., а по оси ординат Т° в абсо лютной шкале;
о
о
отсюда количество тепла, необходимое для бесконечно малого изменения состояния си стемы:
--?)]
dT +
Qdm;
х
L-fadT
+ Q-A+Qt
+ plvt-vJ
(6)
о есть количество тепла, потребное для пре вращения т = 1 жидкости при t°=0° в наt
для сухого П . m = l и dq - (с + | | - ^ ) dT, или dq = c dT, (9) о где c - C j + j ^ - ^ Область влажного П . на диаграмме заключена между двумя по граничными кривыми: ж = 0 (кривой жидко сти) и га=1 (кривой сухого насыщенного П . ) . Ур-ие 1-й кривой t (10)
2
, dQ
сыщенный пар при t° = t; Я = Jc о плота жидкости, а
Qi-Q-Vivt-vJ-iT^-pXvi-vd
t
dT — т е-
(7)
внутренняя скрытая теплота испарения. Д л я анализа вопросов технич. термоди намики П . весьма удобен графич. метод
т. э. т. XV.
29