Диффузионная термодинамика.

Как диффузия расширяет термодинамические знания.
Автор
Сообщение
juriy
#77206 2026-07-09 16:55 GMT

 Диффузионная термодинамика.

Диффузионная термодинамика, наряду с традиционной термодинамикой изучает физические эффекты связанные с внутренним изменением объёма в следствии физического присутствия посторонних молекул. Такое присутствие не привносит дополнительную энергию, но изменяет молекулярное давление, в силу реального изменения объёма свободного для молекулярного движения. Типичным примером работы эффекта от диффузии является явление «обратной конденсации». Увеличение степени присутствия посторонних молекул вызывает дополнительное молекулярное давление, точно так, как его увеличивает повышение температуры. А увеличение (уменьшение)температуры, как известно, приводит к сближению (расхождению) плотностей фаз при фазовом равновесии. Но и увеличение концентрации более летучего компонента в жидкой фазе приводит к сближению плотностей у равновесных фаз у менее летучего компонента. Сближение плотностей фаз всегда сопровождается дополнительным пепловым эффектом, в частности повышается теплоёмкость двухфазной системы. Дополнительные тепловые эффекты при диффузии определяют концентрацию в статус ещё одной термодинамической степени свободы, на ряду с температурой, объёмом, давлением и энтропией. Так теперь можно изменять давление при постоянных объёме и температуре путём изменения концентрации.

zam
#77547 2026-07-18 13:48 GMT
#77206 juriy :

 Диффузионная термодинамика.

Диффузионная термодинамика, наряду с традиционной термодинамикой изучает физические эффекты связанные с внутренним изменением объёма в следствии физического присутствия посторонних молекул.

Термодинамика ничего не знает и знать не хочет про молекулы. Вы путаете термодинамику и статистическую физику. 

juriy
#77624 2026-07-20 15:18 GMT

Знать не хочет? а как же величина количества вещества в молях в уравнении Клапейрона-Менделеева? В свойствах реальных газов отражаются молекулярные свойства вещества. Изменение концентрации применяется в цикли Калины.

Если мы будем игнорировать проявление молекулярных свойств, проявляемых в макроскопических термодинамических свойствах веществ, мы откажемся от возможности развития термодинамики.

 

Е.А.Меркулов
#77627 2026-07-20 15:50 GMT
#77206 juriy :

Так теперь можно изменять давление при постоянных объёме и температуре путём изменения концентрации.

А это только теперь (а ранее, ну, никак) изменение концентрации газа стало способствовать изменению давления этого газа "при постоянных объеме и температуре"?

zam
#77637 2026-07-20 18:02 GMT
#77624 juriy :

Знать не хочет?

Да.

а как же величина количества вещества в молях в уравнении Клапейрона-Менделеева?

Уравнениие Клапейрона-Менделеева — это уравнение состояния идеального газа. Выводится это уравнение в статистической физике (по школьному — в молекулярно-кинетической теории).

А термодинамика не занимается выводом уравнений сосояния. Она считает их заданными. Вот у такого-то вещества такое-то уравнение состояния. Давайте посмотрим, что с ним будет при изменении параметров (температура, давление, плотность...). 

В свойствах реальных газов отражаются молекулярные свойства вещества.

Да. Их уравнения состояня сложнее, чем у идеального газа. Определение этих уравнений — задача сатистической физики, молекулярной физики, даже физической химии. 

Изменение концентрации применяется в цикли Калины.

И замечательно! Вот всяческие циклы, от цикла Карно до цикла четырёхтактного автомобильного двигателя, — это термодинамика.

В данном случае речь идёт об уравнении состояния смеси веществ (вода+аммиак).

Если мы будем игнорировать проявление молекулярных свойств, проявляемых в макроскопических термодинамических свойствах веществ, мы откажемся от возможности развития термодинамики.

А никто и не игнорирует. Просто молекулярными свойствами занимается не термодинамика, другие разделы физики.