Đang chuẩn bị liên kết để tải về tài liệu:
Nhiệt động lực học căn bản Phần 10

Chương 2 Tính chất của những chất tinh khiết Trong chương này sẽ trình bày mối liên hệ giữa áp suất, thể tích riêng và nhiệt độ đối với một chất tinh khiết. Một chất tinh khiết là đồng nhất, nhưng có thể tồn tại ở nhiều hơn một pha, với mỗi pha có thành phần hóa học giống nhau. Nước là một chất tinh khiết; những kết hợp đa dạng của ba pha của nó (hơi, lỏng, băng) có thành phần hóa học giống nhau. Không khí ở pha khí là một chất tinh khiết, nhưng không khí lỏng. | Nhiệt động lực học căn bản -Phần 10 Chương 2 Tính chất của những chất tinh khiết Trong chương này sẽ trình bày mối liên hệ giữa áp suất thể tích riêng và nhiệt độ đối với một chất tinh khiết. Một chất tinh khiết là đồng nhất nhưng có thể tồn tại ở nhiều hơn một pha với mỗi pha có thành phần hóa học giống nhau. Nước là một chất tinh khiết những kết hợp đa dạng của ba pha của nó hơi lỏng băng có thành phần hóa học giống nhau. Không khí ở pha khí là một chất tinh khiết nhưng không khí lỏng có thành phần hóa học khác biệt. Không khí không phải là một chất tinh khiết nếu nó tồn tại ở nhiều hơn một pha. Ngoài ra ta chỉ xét một chất đơn giản có thể nén được một chất về cơ bản không có các hiệu ứng điện từ và suất căng bề mặt. 2.1 Mặt P - u - T Người ta biết rõ rằng một chất có thể tồn tại ở ba pha khác nhau rắn lỏng và khí. Giả sử một chất rắn được chứa trong một hệ thống bình trụ-piston sao cho áp suất được duy trì ở một giá trị không đổi nhiệt được đưa vào bình trụ làm cho chất trải qua cả ba pha như trên Hình 2.1. Chúng ta sẽ ghi lại nhiệt độ T và thể tích riêng u trong thí nghiệm trên. Bắt đầu với chất rắn ở một nhiệt độ thấp nào đó như trên Hình 2.2a sau đó bổ sung nhiệt cho đến khi nó hóa lỏng hoàn toàn u không tăng bao nhiêu . Sau khi toàn bộ chất rắn đã tan chảy nhiệt độ của chất lỏng tiếp tục được tăng lên cho đến khi hơi bắt đầu hình thành trạng thái này được gọi là trạng thái chất lỏng bão hòa. Trong sự biến đổi pha từ lỏng sang hơi1 gọi là sự hóa hơi nhiệt độ giữ nguyên không đổi trong khi nhiệt lượng được bổ sung vào. Cuối cùng toàn bộ chất lỏng bay hơi hết và tồn tại trạng thái hơi bão hòa sau đó nhiệt độ tăng lên theo nhiệt lượng bổ sung vào. Lưu ý thể tích riêng của chất rắn và chất lỏng nhỏ hơn nhiều so với thể tích riêng của hơi ở những áp suất tương đối thấp. 1Sự biến đổi pha từ hơi sang lỏng gọi là sự ngưng tụ. Hình 2.1 Các pha rắn lỏng hơi của một chất Nếu lặp lại thí nghiệm một số lần ở những áp suất khác nhau ta sẽ thu được một đồ thị T-u thể hiện .