Почему нарушается соотношение Максвелла?

[juriy]

Соотношение Максвелла вытекает из термодинамики изменения энтропии рабочего тела, изменение которой для любого вещества зависит от температуры и объёма. Изменение состояния от одного к другому предполагает множество путей, но окончательное изменение состояния то пути не зависит. Но в нашем случае появляется возможность в пути изменять концентрацию для каждой фазы и это возможно влияет на результат пути.

[Pyotr]

В двухфазной области величина дается уравнением Клапейрона-Клаузиуса и, очевидно, положительна. Не менее очевидно, что величина также положительна, поскольку, например, при увеличении объема для того, чтобы давление (однозначно связанное с температурой) сохранилось, часть конденсата должна испариться, для чего к системе следует подвести соответствующее количество теплоты. Так что никакого нарушения соотношений Максвелла не наблюдается. Вообще, модераторам следовало бы перемещать подобные темы в более подходящие разделы типа "Альтернативная наука" или "Флейм".

[juriy]

Source of the post
В двухфазной области величина дается уравнением Клапейрона-Клаузиуса и, очевидно, положительна. Не менее очевидно, что величина также положительна, поскольку, например, при увеличении объема для того, чтобы давление (однозначно связанное с температурой) сохранилось, часть конденсата должна испариться, для чего к системе следует подвести соответствующее количество теплоты. Так что никакого нарушения соотношений Максвелла не наблюдается. Вообще, модераторам следовало бы перемещать подобные темы в более подходящие разделы типа "Альтернативная наука" или "Флейм".

Для двухфазной смеси уравнение Клапейрона-Клаузиуса не применима, из за изменения химического потенциала при деформации. А давление зависит только от температуры при трёх фазах, где уравнение Клапейрона-Клаузиуса применимо, но парадоксальным образом нарушается, так как с повышением температуры давление реально падает. А тот факт, что вы не можете ответить на поставленный вопрос, не даёт основания на перемещения темы.

[juriy]

А при явлении обратной конденсации уменьшение давления или увеличение объёма приводит к увеличению конденсата при постоянной температуре, что сопровождается отводом теплоты (если не учитывать подведённую теплоту компенсирующую совершённую работу).

[Pyotr]

Source of the post

Source of the post
В двухфазной области величина дается уравнением Клапейрона-Клаузиуса и, очевидно, положительна. Не менее очевидно, что величина также положительна, поскольку, например, при увеличении объема для того, чтобы давление (однозначно связанное с температурой) сохранилось, часть конденсата должна испариться, для чего к системе следует подвести соответствующее количество теплоты. Так что никакого нарушения соотношений Максвелла не наблюдается. Вообще, модераторам следовало бы перемещать подобные темы в более подходящие разделы типа "Альтернативная наука" или "Флейм".

Для двухфазной смеси уравнение Клапейрона-Клаузиуса не применима, из за изменения химического потенциала при деформации. А давление зависит только от температуры при трёх фазах, где уравнение Клапейрона-Клаузиуса применимо, но парадоксальным образом нарушается, так как с повышением температуры давление реально падает. А тот факт, что вы не можете ответить на поставленный вопрос, не даёт основания на перемещения темы.

Очень даже "применима", если Вы покажете иное - смело выдвигайтесь на Нобелевку. :acute:

[juriy]

Source of the post
Очень даже "применима", если Вы покажете иное - смело выдвигайтесь на Нобелевку. :acute:

Не применимость уравнения Клапейрона-Клаузиуса к смесям легко доказывается на опыте. Как известно уравнение Клапейрона –Клаузиуса определяет приращение давления в зависимости от температуры, но соотношение фаз для него не имеет значения. На практике для смесей в двух фазном состоянии. в зависимости от соотношения фаз при постоянном объёме при равном изменении температуры изменение концентраций в фазах и приращение давления происходит по-разному.

[Pyotr]

Source of the post

Source of the post
Очень даже "применима", если Вы покажете иное - смело выдвигайтесь на Нобелевку. :acute:

Не применимость уравнения Клапейрона-Клаузиуса к смесям легко доказывается на опыте. Как известно уравнение Клапейрона –Клаузиуса определяет приращение давления в зависимости от температуры, но соотношение фаз для него не имеет значения. На практике для смесей в двух фазном состоянии. в зависимости от соотношения фаз при постоянном объёме при равном изменении температуры изменение концентраций в фазах и приращение давления происходит по-разному.

Не передергивайте, речь шла о смеси газ-конденсат в однокомпонентном веществе.

Source of the post
... А что, в двухфазной среде типа газ-жидкость эффекты, о которых идет речь, наблюдаться не будут?

А Клапейрон с Клаузиусом на обобщение своего уравнения на случай двухфазного состояния смеси различных веществ, действительно, не претендовали, поскольку это излишне. Их уравнение вполне описывает температурную зависимость парциального давления каждого из компонентов, если соответствующий конденсат содержится в смеси, чего вполне достаточно для описания процесса. Никакого нарушения соотношений Максвелла в смеси, разумеется, не будет, если правильно оперировать термодинамическими параметрами смеси.

[juriy]

Source of the post
А Клапейрон с Клаузиусом на обобщение своего уравнения на случай двухфазного состояния смеси различных веществ, действительно, не претендовали, поскольку это излишне. Их уравнение вполне описывает температурную зависимость парциального давления каждого из компонентов, если соответствующий конденсат содержится в смеси, чего вполне достаточно для описания процесса. Никакого нарушения соотношений Максвелла в смеси, разумеется, не будет, если правильно оперировать термодинамическими параметрами смеси.

С этим не возможно не согласится, но у смесей появляется неприятный параметр – концентрация, который меняется и при повышении температуры в изохорном режиме и с изменением объёма в изотермическом режиме. Причём по-разному для разного соотношения фаз. И потому получить расчетным путём приращение парциального давления компонента на изменение температуры в изохорном режиме на основе знания соответствующих параметров компонента можно, но действительности оно не будет соответствовать. За исключением случая незначительного количества конденсата.

[Pyotr]

Source of the post

Source of the post
А Клапейрон с Клаузиусом на обобщение своего уравнения на случай двухфазного состояния смеси различных веществ, действительно, не претендовали, поскольку это излишне. Их уравнение вполне описывает температурную зависимость парциального давления каждого из компонентов, если соответствующий конденсат содержится в смеси, чего вполне достаточно для описания процесса. Никакого нарушения соотношений Максвелла в смеси, разумеется, не будет, если правильно оперировать термодинамическими параметрами смеси.

С этим не возможно не согласится, но у смесей появляется неприятный параметр – концентрация, который меняется и при повышении температуры в изохорном режиме и с изменением объёма в изотермическом режиме. Причём по-разному для разного соотношения фаз. И потому получить расчетным путём приращение парциального давления компонента на изменение температуры в изохорном режиме на основе знания соответствующих параметров компонента можно, но действительности оно не будет соответствовать. За исключением случая незначительного количества конденсата.

1. Во-первых, хотел бы заметить, что с трудом представляю себе условия в двухфазной двухкомпонентной смеси, когда имело бы место неравенство , поскольку оба парциальных давлений компонентов смеси подчиняются уравнению Клапейрона-Клаузиуса, а сумма двух положительных величин не может быть отрицательной.
2. Что касается концентраций - это не имеет значения, если в смеси присутствуют конденсаты обоих компонентов смеси, если же один из них испарится, парциальное давление второго компонента будет подчиняться уравнению Клапейрона-Клаузиуса, а первого компонента - уравнению состояния идеального газа, когда же оба компонента испарятся, давление будет связано с объемом и температурой через то же самое уравнение состояния, записанное для смеси идеальных газов. Не понимаю, о какой еще "действительности" может идти речь.

[juriy]

Source of the post

1. Во-первых, хотел бы заметить, что с трудом представляю себе условия в двухфазной двухкомпонентной смеси, когда имело бы место неравенство , поскольку оба парциальных давлений компонентов смеси подчиняются уравнению Клапейрона-Клаузиуса, а сумма двух положительных величин не может быть отрицательной.
2. Что касается концентраций - это не имеет значения, если в смеси присутствуют конденсаты обоих компонентов смеси, если же один из них испарится, парциальное давление второго компонента будет подчиняться уравнению Клапейрона-Клаузиуса, а первого компонента - уравнению состояния идеального газа, когда же оба компонента испарятся, давление будет связано с объемом и температурой через то же самое уравнение состояния, записанное для смеси идеальных газов. Не понимаю, о какой еще "действительности" может идти речь.

Для двух фазного состояния (dP/dT)V<0 никто и не обещал. Если вы думаете, что при чистом изменении концентрации, уменьшение парциального давления одного компонента компенсируется ростом другого , то это далеко не так.