57. Вывод уравнения Гиббса-Дюгема. Их применение к расчету термодинамических свойств.
Если раствор находится при постоянных Т и Р, то его экстенсивное свойство будет зависеть только от состава раствора:
g=f(n1, n2, n3,…, nk)
Тогда
Или , (1)
Где dg-изменение экстенсивного свойства раствора при добавлении к нему dn1 молей 1-го компонента, dn2 молей 2-го компонента и т.д. небольшими порциями и в таком соотношении, чтобы состав раствора не изменялся. При таком добавлении изменится масса раствора, а парциальные молярные величины останутся неизменными.
Величину экстенсивного свойства раствора находим, проинтегрировав уравнение (1).
Уравнение Гиббса-Дюгема
Постоянная интегрирования в уравнении равна нулю, т.к. при всех ni=0 g=0.
Если в качестве экстенсивного раствора взять объем, то уравнение Гиббса –Дюгема выглядит таким образом: , где V-общий объем раствора. Аналогично, при постоянстве состава раствора можно через парциальные молярные величины выразить другие экстенсивные свойства(внутренняя энергия, энтропия итд)
Если одновременно изменяются и состав раствора. и его количество. То при дифференцировании уравнения Гиббса-Дюгема получаем общее изменение экстенсивного свойства.
(2)
Если приравнять (1) и (2),получаем второе уравнение Гиббса-Дюгема:
Это уравнение можно записать в другой форме, если обе его части поделить на
∑ni=n1+n2+…+nk
,
Где х1, х2 …хк-молярные доли действующих компонентов раствора
рустему от никиты
конце XIX - начале XX века физики доказали, что атом является сложной частицей и состоит из более простых (элементарных) частиц. Были обнаружены:
катодные лучи (английский физик Дж. Дж. Томсон, 1897 г.), частицы которых получили название электроны e− (несут единичный отрицательный заряд);
естественная радиоактивность элементов (французские ученые - радиохимики А. Беккерель и М. Склодовская-Кюри, физик Пьер Кюри, 1896 г.) и существование α-частиц (ядер гелия 4He2+);
наличие в центре атома положительно заряженного ядра (английский физик и радиохимик Э. Резерфорд, 1911 г.);
искусственное превращение одного элемента в другой, например азота в кислород (Э. Резерфорд, 1919 г.). Из ядра атома одного элемента (азота - в опыте Резерфорда) при соударении с α-частицей образовывалось ядро атома другого элемента (кислорода) и новая частица, несущая единичный положительный заряд и названная протоном (p+, ядро 1H)
наличие в ядре атома электронейтральных частиц - нейтронов n0 (английский физик Дж. Чедвик, 1932 г.).
