Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Удельная теплоемкость водорода: Водород (H2). Удельная теплоемкость cp . Температурный диапазон 175 / 6000 °K (-98 /+5727 °С ).

Содержание

Водород (h3). Удельная теплоемкость cp . Температурный диапазон 175 / 6000 °K (-98 /+5727 °С ).

Навигация по справочнику TehTab.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Свойства рабочих сред / / Водород H2 (хладагент R702)  / / Водород (h3). Удельная теплоемкость cp . Температурный диапазон 175 / 6000 °K (-98 /+5727 °С ).

Водород (h3). Удельная теплоемкость cp . Температурный диапазон 175 / 6000 °K (-98 /+5727 °С ).

В таблице ниже приведены значения удельной теплоемкости для газовой фазы h3 в зависимости от температуры. Величины относятся к недиссоциированному состоянию газа. При температурах свыше 1500 °K (1227 °С) диссоциация для водорода становится уже существенным фактором.























































Удельная

теплоемкость, cp



кДж/(кг*K) = кДж/(кг*С)

 

°C

°K

-98

175

13.12

-73

200

13.53

-48

225

13.83

-23

250

14.05

2

275

14.20

27

300

14.31

52

325

14.38

77

350

14.43

102

375

14.46

127

400

14.48

177

450

14.50

227

500

14.51

277

550

14.53

327

600

14.55

377

650

14.57

427

700

14.60

477

750

14.65

527

800

14.71

577

850

14.77

627

900

14.83

677

950

14.90

727

1000

14.98

777

1050

15.06

827

1100

15.15

877

1150

15.25

927

1200

15.34

977

1250

15.44

1027

1300

15.54

1077

1350

15.65

1127

1400

15.77

1227

1500

16.02

1327

1600

16.23

1427

1700

16.44

1527

1800

16.64

1627

1900

16.83

1727

2000

17.01

1827

2100

17.18

1927

2200

17.35

2027

2300

17.50

2127

2400

17.65

2227

2500

17.80

2327

2600

17.93

2427

2700

18.06

2527

2800

18.17

2627

2900

18.28

2727

3000

18.39

3227

3500

18.91

3727

4000

19.39

4227

4500

19.83

4727

5000

20.23

5227

5500

20.61

5727

6000

20.96

Нашли ошибку? Есть дополнения? Напишите нам об этом, указав ссылку на страницу.

TehTab.ru

Реклама, сотрудничество: [email protected]

Обращаем ваше внимание на то, что данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Все риски за использование информаци с сайта посетители берут на себя. Проект TehTab.ru является некоммерческим, не поддерживается никакими политическими партиями и иностранными организациями.

Теплоемкость водорода — Справочник химика 21










    Для вывода уравнения зависимости теплового эффекта от температуры Введенский и Винникова применили следующие уравнения для теплоемкостей водорода, этилена и этана [c.111]

    Теплоемкость смесей идеальных газов вычисляется по закону аддитивности. Если, например, теплоемкости водорода и окиси углерода выражаются уравнениями [c.32]

    При расчете истинной теплоемкости нефтепродуктов в паровой фазе при давлении выше 5 ат следует учитывать влияние давления. Характер этого влияния показан на графике рис. 26, где теплоемкость нефтяных паров представлена как функция приведенных давлений и температур. На оси ординат нанесены значения разности между мольной теплоемкостью при данном давлении (ср) и при атмосферном давлении ср . Истинные теплоемкости водорода, необходимые во многих расчетах, приведены в табл. 5. [c.66]

    Пример 3. Рассчитать среднюю молярную теплоемкость водорода в интервале 400—500° С, если [c.30]

    Однако, как указывалось выше, практически при всех температурах для всех газов, кроме водорода, вращательная теплоемкость правильно описывается законом распределения по степеням свободы. Потому квантовая теория вращательной теплоемкости представляет интерес лишь при рассмотрении теплоемкости водорода. [c.222]

    Можно ли считать в указанных условиях мольную теплоемкость азото-водородной смеси аддитивной величиной, если теплоемкости водорода и азота при Р = 500 и t = 100 соответственно равны 7,00 и 7,84 кал/(моль град)  [c.153]

    Теплоемкость воды, углекислоты и аммиака приблизительно равна 25,1 дж, в то время как теплоемкость водорода и кислорода равна около 20,9 дж. Это объясняется тем, что для двухатомных молекул не требуется заметной затраты энергии для возбуждения вращения вокруг оси, проходящей через ядра атомов, благодаря малой величине вращательного момента и, следовательно, вращательной энергии. Поэтому для них число степеней свободы снижается до 5, что согласуется с опытом. [c.41]










    Данные об удельной теплоемкости водорода и кислорода приведены в табл. 1-6 и 1-7. [c.16]

    Между тем опытные данные часто приводят к совершенно иным результатам. Например, молекула Н2 имеет три поступательных, две вращательных и одну колебательную степени свободы, но при комнатных температурах теплоемкость водорода Су близка к вместо а при низких температурах (ниже —196 °С) она па- [c.226]

    Ср — удельная мольная теплоемкость водорода, кал/моль К. Скорость реакции определяется по формуле  [c.232]

    Предварительная оценка показала, что для заданных условий изменение эффективной теплопроводности за время процесса составляет до 10 а теплоемкости — до 50 % (вследствие высокой теплоемкости водорода). Из сказанного следует, что учет нелинейности теплофизических свойств в расчете необходим. [c.104]

    Вычислить истинную теплоемкость водорода при температуре 27° С, если температурная зависимость средней теплоемкости дается формулой [c.130]

    Мольную теплоемкость водорода можно определить по формулам  [c.16]

    В табл. 5.18, па рис. 5.5 и 5,6 представлены данные о теплоемкости нормального водорода при различных температурах и давлениях соответствующие данные для пара-водорода приведены в табл. 5.19—5.24. Из приведенных материалов видно, что теплоемкость водорода сложным образом зависит от температуры и давления. [c.229]

    Вычислить истинную теплоемкость водорода в идеальном газовом состоянии при Т = 1000 К по формуле (5.14). [c.231]

    Вычислить теплоемкость водорода на линии насыщения при Г = 20 К по формуле (5.13). [c.231]

    Теплоемкость водорода вдоль линии насыщения (с.с) мз.меряли авторы [13, 57—60]. 14е считая ранней работы Кеезома и других [c.57]

    Пользуясь табличными данными а) теплотой образования Н2О пз элементов (см. табл. 17), б) стандартным значением свободной энергии 1 моля П2О (см. табл. 23) и в) температурной зависимостью теплоемкостей водорода, кислорода и П2О (см. табл. 6) вычислить изменение свободной энергии при обра ювании НгОгаз из элементов пр,и 727° С. [c.213]

    Для вывода более точного уравнения зависимости lg Кр от температуры А. А. Введенский с сотрудпиками [2] (табл. 8) приняли для интервала 300—700° К теплоемкость водорода [c.370]

    Ураннение завпсимостн теплоемкости водорода от температуры было вычислено А. А. Введенским [1 ] по данным, приведенным в статье Вагмана, Кильпатрика, Тайлора, Питцера и Россини [19]. Уравнения для теплоемкостей этилацетата и этилового спирта были рассчитаны А. А. Введенским 12] по методу Беневитца п Рознера [20] (см. главу I настоящей книги). [c.371]








    Средняя мольная теплоемкость водорода при постоянном объеме и 1700°К 22,72, а при 2500°К 23,848 дж/град-моль. Найти среднюю мольную теплоемкость при постоянном давлении и 1200° К, а также зависимость истинной теплоемкости при p = onst от температуры, если теплоемкость водорода изменяется линейно с температурой согласно уравнению v = a—ЪТ. Ответ. Ср = = 30,336 дж/град-моль p = 28,644-f 2,82-lQ-з Т. [c.85]

    На основании изучения водорода методом низкотемпературной теплоемкости было открыто существование двух изомеров иодорода Нг — параводорода и ортоводорода, отличающихся спинами протонов. Теплоемкость водорода при низких температурах значительно ииже, чем следует ожидать для двухатомного газа. Так, для водорода она приближается к 12,6 Дж/(К- моль) (вместо расчетной 20,8 Дж/(К-моль)]. Такое поведение молекул водорода связано с квантовыми явлениями при собственном вращении протона в ядрах атомов. Два протона в моле- куле Нг могут различаться спинами. В ортоводороде спины протонов параллельны, в параводороде—антнпараллельны. При [c.44]

    Для ТЭ, работающих при температуре ниже 100°С, целесообразно использовать двухконтурную СУВ, так как для переноса теплоты за счет теплоемкости водорода требуется значительное увеличение расхода циркулирующего водорода. Низкотемпературные двухконтурные СУВ с контуром циркуляции Нз использованы, наиример, в ЭХГ фирмы Пратт энд Уитни (США) космического назначения для проектов, которые последовали за проектом Аполлон , и в ЭХГ для глубоководного аппарата (батарея на основе ТЭ с матричным электролитом, образующаяся теплота удаляется потоком хладоагента), в ЭХГ фирмы Юнион карбайд для электромобиля Электровэн (теплота удаляется циркулирующим электролитом). Вместо контура циркуляции водорода может быть использован контур циркуляции кислорода. Низкотемпературные двухконтурные СУВ, предложенные в патентной литературе, различаются способами регулирования баланса воды, устройством агрегатов, входящих в состав системы. [c.219]










    Значения теплоемкости водорода Ср в интервале температур О — 500 °С и давлениях до 5 МПа составляют 13,5 — 15,0 кДжДкг К) [против 2,5 — 3,0 кДжДкг К) для углеводородов и нефтяных паров]. Точные значения можно найти в справочных таблицах [15]. [c.154]

    В табл. 2.45 и 2.46 приведены сглаженные данные по теплоемкости и де-баевой температуре твердого водорода в широком интервале температур. Обобщенные данные по теплоемкости водорода, дейтерия и водорододейтерия в твердом и жидком состояниях приведены на рис. 2.15. При температурах, близких к абсолютному нулю, наблюдается аномальная зависимость теплоемкости твердого водорода от температуры (рис. 2.16). Данные для температур выше, чем в табл. 2.46, приведены ниже  [c.82]

    Жидкий водород. Данные о теплоемкости жидкого водорода в характерных точках на линии насыщения по изотермам и изобарам представлены в табл. 5.14—5.24 и на рис. 5.5, 5.6. На линии насыщения теплоемкость водорода в жидкой и газовой фазах повышается при увеличении температуры, фи этом жидкий 1зодород по сравнению с газообразным имеет несколько более низкую теплоемкость (рис. 5.5). При повышении давления, когда Т — onst, теплоемкость жидкого водорода понижается. [c.219]

    Равновесный орто-парасостав водорода определяется в основном тe шepaтypoй и слабо зависит от агрегатного состояния и давления. В табл. 22 приведены данные о равновесных орто-парасоставах водорода при различных температурах, полученные расчетным путем для состояния идеального газа [5]. Эти значения хорошо согласуются с данными спектральных исследований и с оценками, основанными на измерениях теплопроводности и теплоемкости водорода [6]. На рис. 22 приведена температурная зави- [c.67]

    Теплоемкость водорода зависит от его орто-ларасостаза, а цз-л1ерон е теплоемкости осложнено орто-параконверсией. Пренебрежение эт лу. или недостаточный учет в значительной степени обесценил результаты, полученные Симоном п Ланге (192.3 г.) [53], [c.125]





Справочник азотчика Том 1 (1967) — [

c.31


,


c.424



]

Водород свойства, получение, хранение, транспортирование, применение (1989) — [

c.50


,


c.80


,


c.85


,


c.219


,


c.231



]

Краткий инженерный справочник по технологии неорганических веществ (1968) — [

c.14


,


c.18



]

Теоретическая химия (1950) — [

c.490



]

Инженерный справочник по технологии неорганических веществ Графики и номограммы Издание 2 (1975) — [

c.131



]

Справочник азотчика Т 1 (1967) — [

c.31


,


c.424



]

Физическая химия (1967) — [

c.595



]


Теплоемкость — водород — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Теплоемкость — водород

Cтраница 3

Анализ этих данных показывает, что при обычных температурах теплоемкость водорода близка к теплоемкости двухатомных молекул, что согласуется с его химической формулой Н2, но при очень низкой температуре теплоемкость водорода почти совпадает с теплоемкостью одноатомных газов. Приходится принять, что вблизи абсолютного нуля исчезают составляющие вращательной энергии молекулы и двухатомная молекула ведет себя подобно одноатомной молекуле исчезающе малых размеров. Этот вывод кажется нелепым, и поэтому к подобному яв-лению простой закон для равномерного распределения энергии явно оказывается неприменимым.
 [31]

В табл. 5.18, на рис. 5.5 и 5.6 представлены данные о теплоемкости нормального водорода при различных температурах и давлениях; соответствующие данные для пара-водорода приведены в табл. 5.19 — 5.24. Из приведенных материалов видно, что теплоемкость водорода сложным образом зависит от температуры и давления.
 [33]

ЭХГ фирмы Пратт энд Уитни ( США), использованном для энергоснабжения космического корабля Аполлон, система удаления воды и теплоты достигла технического совершенства; циркулирующий водород удаляет только образующуюся воду, при этом баланс воды достигается благодаря возможности изменения массовой концентрации электролита от 70 до 85 % КОН; теплота переносится из батареи в конденсатор за счет теплоемкости водорода, температура батареи поддерживается регулированием расхода водорода через регенеративный теплообменник.
 [34]

Сравнение расчетных и экспериментальных значений удельной теплоемкости газов при постоянном объеме показывает замечательное их согласие для гелия и аргона. Теплоемкости водорода, азота и углекислого газа оказываются в действительности значительно большими, чем предсказывает теория, основанная на использовании модели идеального газа.
 [36]

На основании изучения водорода методом низкотемпературной теплоемкости было открыто существование двух изомеров иодорода Н2 — параводорода и ортоводорода, отличающихся спинами протонов. Теплоемкость водорода при низких температурах значительно ниже, чем следует ожидать для двухатомного газа. Такое поведение молекул водорода связано с квантовыми явлениями при собственном вращении протона в ядрах атомов. Два протона в моле — куле Н2 могут различаться спинами. В ортоводороде спины протонов параллельны, в параводороде — антипараллельны.
 [37]

При понижении температуры энергия и теплоемкость, приходящиеся на колебательные п вращательные степени свободы, уменьшаются и при достаточно низких температурах вовсе исключаются, что согласуется с опытными данными. Например, теплоемкость водорода при низких температурах уменьшается до величины, равной теплоемкости одноатомного газа.
 [38]

Водородное охлаждение эффективнее воздушного и применяется для генераторов мощностью 30 МВт и выше. Высокая теплопроводность и теплоемкость водорода по сравнению с воздухом позволяет увеличить мощность генератора почти на 25 % ( при тех же габаритах) или уменьшить расход активных материалов при одинаковой мощности.
 [40]

То, что kT несколько превышает Wm, делает достаточно вероятным возникновение вращательного движения молекулы. Следовательно, в теплоемкость водорода должны вносить вклад вращательные степени свободы. При температурах порядка 40 К вероятность вращательного движения падает практически до нуля; вращательные степени свободы, как говорят, вырождаются и остаются только поступательные, что и находит отражение в значении теплоемкости.
 [41]

Однако, как указывалось выше, практически при всех температурах для всех газов, кроме водорода, вращательная теплоемкость правильно описывается законом распределения по степеням свободы. Потому квантовая теория вращательной теплоемкости представляет интерес лишь при рассмотрении теплоемкости водорода.
 [42]

Однако, как указывалось выше, практически при всех температурах для всех газов, кроме водорода, вращательная теплоемкость правильно описывается законом распределения по степеням свободы. Поэтому квантовая теория вращательной теплоемкости представляет интерес лишь при рассмотрении теплоемкости водорода.
 [43]

Как видно из рис. 18, при температурах ниже 180 К теплоемкости водорода и дейтерия сильно различаются, так что коэффициент теплопроводности может служить хорошим способом определения содержания дейтерия.
 [44]

Страницы:  

   1

   2

   3

   4




Удельная теплота сгорания топлива — урок. Физика, 8 класс.

Различные виды топлива (твёрдое, жидкое и газообразное) характеризуются общими и специфическими свойствами. К общим свойствам топлива относятся удельная теплота сгорания и влажность, к специфическим — зольность, сернистость (содержание серы), плотность, вязкость и другие свойства.

Удельная теплота сгорания топлива — это количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании \(1\) кг твёрдого или жидкого топлива или \(1\) м³ газообразного топлива.

Энергетическая ценность топлива в первую очередь определяется его удельной теплотой сгорания.

Удельная теплота сгорания обозначается буквой \(q\). Единицей удельной теплоты сгорания является \(1\) Дж/кг для твёрдого и жидкого топлива и \(1\) Дж/м³ для газообразного топлива.

Удельную теплоту сгорания на опыте определяют довольно сложными методами.

 

Таблица 2. Удельная теплота сгорания некоторых видов топлива.

 

Твёрдое топливо

Вещество

Удельная теплота сгорания,

МДж/кг

Бурый уголь

\(9,3\)

Древесный уголь

\(29,7\)

Дрова сухие

\(8,3\)

Древесные чурки

\(15,0\)

Каменный уголь

марки А-I

\(20,5\)

Каменный уголь

марки А-II

\(30,3\)

Кокс

\(30,3\)

Порох

\(3,0\)

Торф

\(15,0\)

 

Жидкое топливо

Вещество

Удельная теплота сгорания,

МДж/кг

Бензин, нефть

\(46,0\)

Дизельное топливо

\(42,0\)

Керосин

\(43,0\)

Мазут

\(40,0\)

Спирт этиловый

\(27,0\)

 

Газообразное топливо

(при нормальных условиях)

Вещество

Удельная теплота сгорания,

МДж/м³

Водород

\(120,8\)

Генераторный газ

\(5,5\)

Коксовый газ

\(16,4\)

Природный газ

\(35,5\)

Светильный газ

\(21,0\)

 

Из этой таблицы видно, что наибольшей является удельная теплота сгорания водорода, она равна \(120,8\) МДж/м³. Это значит, что при полном сгорании водорода объёмом \(1\) м³ выделяется \(120,8\) МДж \(=\)\(120,8\)⋅106 Дж энергии.

Водород — один из высокоэнергетических видов топлива. Кроме того, продуктом сгорания водорода является обычная вода, в отличие от других видов топлива, где продуктами сгорания являются углекислый и угарный газы, зола и топочные шлаки. Это делает водород экологически наиболее чистым топливом.

Однако газообразный водород взрывоопасен. К тому же он имеет самую малую плотность в сравнении с другими газами при равной температуре и давлении, что создаёт сложности со сжижением водорода и его транспортировкой.

 

Общее количество теплоты \(Q\), выделяемое при полном сгорании \(m\) кг твёрдого или жидкого топлива, вычисляется по формуле:

 

Q=qm.

 

Общее количество теплоты \(Q\), выделяемое при полном сгорании \(V\) м³ газообразного топлива, вычисляется по формуле:

 

Q=qV.

Влажность (содержание влаги) топлива снижает его теплоту сгорания, так как увеличивается расход теплоты на испарение влаги и увеличивается объём продуктов сгорания (из-за наличия водяного пара).
Зольность — это количество золы, образующейся при сгорании минеральных веществ, содержащихся в топливе. Минеральные вещества, содержащиеся в топливе, понижают его теплоту сгорания, так как уменьшается содержание горючих компонентов (основная причина) и увеличивается расход тепла на нагрев и плавление минеральной массы.
Сернистость (содержание серы) относится к отрицательному фактору топлива, так как при его сгорании образуются сернистые газы, загрязняющие атмосферу и разрушающие металл. Кроме того, сера, содержащаяся в топливе, частично переходит в выплавляемый металл, сваренную стекломассу, снижая их качество. Например, для варки хрустальных, оптических и других стёкол нельзя использовать топливо, содержащее серу, так как сера значительно понижает оптические свойства и колер стекла.

Удельная теплоемкость газов














Газ


ср
,  Дж / (кг
·К)


сv
,  Дж / (кг
·К)


Азот

1051

745


Аммиак

22441675


Водород

1426910132


Воздух

1009720


Гелий

52963182


Кислород

913653


Метан

24831700


Пропан

18631650


Хлор

520356


Этан

17291444


Этилен

15281222

 


Удельная
теплоемкость жидкостей.

 




















Жидкость

Температура

с, Дж / (кг
·К)


Азотная кислота (100%)

201720


Ацетон

202160


Бензин

502090


Вода

204182


Вода морская

173936


Вода тяжелая

204208


Глицерин

202430


Керосин

20-1002085


Масло подсолнечное рафинированное

201775


Масло трансформаторное

0-1001880


Мед

202428


Молоко сгущенное с сахаром

152261


Молоко цельное

203936


Нафталин расплавленный

80-901683


Ртуть

20139


Серная кислота (100%)

201380


Фреон-12

202010

 


Удельная
теплоемкость


некоторых
химических элементов.

 
























Элемент

Температура

с, Дж / (кг
·К)


Алюминий

20896


Бериллий

201750


Висмут

20123


Вольфрам

20134


Железо

20452


Золото

20129


Кремний

0678


Медь

20383


Натрий

01189


Никель

0442


Олово

0225


Платина

0133


Свинец

0128


Сера

0699


Серебро

0233


Тантал

0137


Уран

25134


Хром

0427


Цезий

20230


Цинк

20385


Цирконий

20289

 


Удельная
теплоемкость


некоторых твердых
веществ


 при
температуре 200С.


















Вещество

с, Дж / (кг
·К)

Вещество

с, Дж / (кг
·К)


Асфальт

920


Мел

880


Бетон

880


Парафин

2890


Бумага

1510


Песок (20-1000С)

790


Воск

2930


Пробка

2050


Глина

840-1050


Резина

2090


Гранит

800


Сталь (20-2000С)

460


Дерево

2390-2720


Стекло оконное

670


Железобетон

800


Торф

1880


Камень

800


Уголь древесный

960


Кирпич красный

880


Уголь каменный

1000


Кирпич силикатный

840


Лед  (-40-00С)

2090


Латунь

390-410


Фосфор (20-4000С)

840-1050


Лед (-200С)

1580


Шифер

750


Лед  (-100С)

2200


Чугун

540


Лед  (00С)

2122


Эбонит

1380

Зависимость теплоемкости от температуры

По этой ссылке вы найдёте полный курс лекций по математике:

В практике тепловых расчетов широкое применение получила следующая приближенная зависимость истинной удельной теплоемкости от температуры: где а — экспериментальное значение истинной теплоемкости при температуре О °С; b> d> е — постоянные коэффициенты, зависящие от природы рабочего тела, определяемые на основании экспериментальных данных.

Для менее точных расчетов зависимости истинной удельной теплоемкости от температуры применяется уравнение второй степени: Для двухатомных газов часто ограничиваются первыми двумя членами уравнения (3.13): В табл. 3.1 приведены температурные зависимости истинных мольных теплоемкостей при постоянном давлении для некоторых газов. Зная зависимость с = /(f), можно аналитически определить теплоту или удельную теплоту, исходя из определений «»Я?. Q = JCdt, g-Jcdt. Таблица 3.1 Газ „ х кДж

Мольная теплоемкость С„, ——=т Р кмоль•К Азот 28,97 + 0,002566* Водород 28,78 + 0,001117* Кислород 29,56 + 0,003404* Окись углерода 29,06 + 0,002818* Воздух 29,09 + 0,002412* Водяной пар 32,85 + 0,00544* Углекислота 36,05 + 0,0203* — 0,00000642*2 Однако в практических расчетах используется более простой способ, при котором удельная теплота определяется через среднюю удельную теплоемкость процесса ст: В справочной литературе в основном приводятся коэффициенты для истинной удельной или мольной теплоемкости.

Зная их, можно самостоятельно получить выражение для средних теплоемкостей.

На примере линейной зависимости истинной удельной теплоемкости в форме (3.15) для конечного участка процесса 1—2 будем иметь С учетом того что cm = q/{t2 — средняя удельная теплоемкость в зависимости от коэффициентов а и b будет иметь вид Обычно в справочной литературе приведены численные значения средних удельных теплоемкостей от нулевой до фиксированной температуры t. В данном случае средняя удельная теплоемкость в интервале температур от tx до t2 Зависимость с = f(t) может быть дана как функция эмпирической температуры f, так и абсолютной температуры Т.

Зависимость истинной удельной теплоемкости от абсолютной температуры с = f(T) можно получить на примере формулы (3.15). Так как t = Т — 273,15, то с = а + b • (Т — 273,15). Обозначив через а’ — а — Ь* 273,15, получим с = а’ + ЬТ. Тогда в процессе нагрева от Тх до Т2 количество сообщенной ТРТ удельной теплоты может быть подсчитано по уравнению д=[а’+|(Г2 + Т1)](Т2-Т1), а средняя удельная теплоемкость запишется в виде Ряд экспериментальных исследований показал, что с понижением температуры теплоемкость водорода быстро уменьшается и уже при Т = 60 К его мольная теплоемкость становится равной теплоемкости идеального одноатомного газа.

Явление падения теплоемкости с понижением

температуры находится в полном соответствии с положениями молекулярно-кинети-ческой теории теплоемкости. При низких абсолютных температурах прекращаются и вращательные движения молекул, и колебательные движения атомов внутри молекул, а остаются лишь три степени свободы поступательного движения, свойственные молекуле идеального одноатомного газа.

Результатом этого и является приближение теплоемкости всех газов при низких температурах к значению теплоемкости идеального одноатомного газа. В 1906 г. Нернст высказал предположение о том, что при последующем понижении температуры и приближении ее к абсолютному нулю должно прекратиться и поступательное движение молекул и тогда любой газ приобретает свойства твердых тел. Проводя опыты над рядом твердых тел вблизи абсолютного нуля, Нернст показал, что теплоемкости твердых тел стремятся к нулю при Т 0 К, а для всех твердых тел при температуре Т — 0 К теплоемкости равны нулю.

Возможно вам будут полезны данные страницы:

Иными словами, при Т = 0 К частицы вещества (молекулы) превращаются в жесткую систему, лишенную тепловых движений. Из этого следует, что эмпирическая зависимость теплоемкости от температуры в виде уравнения (3.18) является справедливой только в области высоких температур и совершенно недействительна в области низких абсолютных температур. Истинный характер изменения теплоемкости от температуры показан на рис. 3.2.

Решение Чертов бесплатно



11. Термодинамика

Задача # 11.15.
Определить степень диссоциации ? газообразного хлора, если показатель адиабаты у такого частично диссоциировавшего газа равен 1,55.
Задача # 11.14.
Определить показатель адиабаты ? частично диссоциировавшего газообразного азота, степень диссоциации ? которого рав­на 0,4.
Задача # 11.13.
Степень диссоциации** ? газообразного водорода рвана 0,6. Найти удельную теплоемкость сv такого частично диссоциировавшего водорода.
Задача # 11.12.
Найти показатель адиабаты ? смеси газов, содержащей кислород и аргон, если количества вещества* того и другого газа в смеси одинаковы и равны v.
Задача # 11.11.
Найти показатель адиабаты ? смеси водорода и неона, если массовые доли* обоих газов в смеси одинаковы и равны ?=0,5.
Задача # 11.10.
Смесь газов состоит из аргона и азота, взятых при оди­наковых условиях и в одинаковых объемах. Определить показатель адиабаты ? такой смеси.
Задача # 11.9.
Найти показатель адиабаты ? для смеси газов, содер­жащей гелий массой m1=10 г и водород массой m2=4 г.
Задача # 11.8.
Определить удельную теплоемкость сv смеси ксенона и кислорода, если количества вещества* газов в смеси одинаковы и равны v.
Задача # 11.7.
Смесь газов состоит из хлора и криптона, взятых при оди­наковых условиях и в равных объемах. Определить удельную тепло­емкость сp смеси.
Задача # 11.6.
В баллоне находятся аргон и азот. Определить удельную теплоемкость сv смеси этих газов, если массовые доли* аргона (?1) и азота (?2) одинаковы и равны ?=0,5.
Задача # 11.5.
Определить удельную теплоемкость сp смеси кислорода и азота, если количество вещества* v1 первого компонента равно 2 моль, а количество вещества v2 второго равно 4 моль.
Задача # 11.4.
Определить удельную теплоемкость сv смеси газов, содер­жащей V1=5 л водорода и V2=3 л гелия. Газы находятся при оди­наковых условиях.
Задача # 11.3.
Каковы удельные теплоемкости сv и сp смеси газов, содер­жащей кислород массой m1=10 г и азот массой m=20 г?
Задача # 11.2.
Разность удельных теплоемкостей сp — сv некоторого двухатомного газа равна 260 Дж/(кг?К). Найти молярную массу М газа — его удельные теплоемкости сv и сp.
Задача # 11.1.
Вычислить удельные теплоемкости сv и сp газов: 1) гелия; 2) водорода; 3) углекислого газа.

1 2 3 4 5 

Удельная теплоемкость и индивидуальные газовые константы газов

Удельная теплоемкость (= удельная теплоемкость) при постоянном давлении и постоянном объеме процессов, а также отношение удельной теплоемкости и индивидуальных газовых постоянных — R — для некоторых обычно используемых «идеальных газы «», приведены в таблице ниже (приблизительные значения при 68 o F ( 20 o C ) и 14,7 фунтов на кв. дюйм ( 1 атм )).

Для преобразования единиц используйте онлайн-конвертер единиц удельной теплоемкости.

См. Также табличные значения удельной теплоемкости пищевых продуктов и продуктов питания, металлов и полуметаллов, обычных жидкостей и жидкостей, обычных твердых веществ и других обычных веществ, а также значения молярной теплоемкости обычных органических и неорганических веществ.

Для полного стола — поворот экрана!

ОН ОН

901 901

61

61 901 901 901

901 901

901

901 60 0,24

9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 901

901 901 901 901

901 диэтиловый эфир

901 901

901 901 9053 9053 9054

H 2 900

9016 0,160 0,18 9016 Четырехокись азота

60 O 88

3 9054 9053 9053 9053 7

6 1,5

901 901 901

Газ или пар Формула Удельная теплоемкость Удельная теплоемкость Индивидуальная газовая постоянная
— R —
c p
(кДж / ( кг K))
c v
(кДж / (кг K))
c p
(BTU / (фунт м) o F))
c v
(BTU / (фунт м o F))
κ = c p v c p — c v
(кДж / (кг · K))
c p — c v
9000 3 (фут-фунт f / (фунт м o R))
Ацетон (CH 3 ) 2 CO 1.47 1,32 0,35 0,32 1,11 0,15
Ацетилен C 2 H 2 1,69 0,35 59,34
Воздух 1,01 0,718 0,24 0,17 1,40 0,287 53,34
53,34
C ОН 2 1.88 1,67 0,45 0,4 1,13 0,22
Спирт (метанол) CH 3 OH 1,93 1,531,2
Аммиак NH 3 2,19 1,66 0,52 0,4 1,31 0,53 96.5
Аргон Ar 0,520 0,312 0,12 0,07 1,667 0,208
Бензол C 6 9004

C 6 9004

0,26 0,24 1,12 0,1
Доменный газ 1,03 0,73 0,25 0.17 1,41 0,3 55,05
Бром Br 2 0,25 0,2 0,06 0,05 1,28 0,05 1,28 0,05 1 9034 9016 9016 901 9034 901 H 10 1,67 1,53 0,395 0,356 1,094 0,143 26,5
Диоксид углерода CO 2 0.844 0,655 0,21 0,16 1,289 0,189 38,86
Окись углерода CO 1,02 0,72
Дисульфид углерода CS 2 0,67 0,55 0,16 0,13 1,21 0.12
Хлор Cl 2 0,48 0,36 0,12 0,09 1,34 0,12
0,12
0,15 0,13 1,15 0,08
Угольный газ 2,14 1,59
0

0

24
Этан C 2 H 6 1,75 1,48 0,39 0,32 1,187 51161 0,276 0,276 (C 2 H 5 ) 2 O 2,01 1,95 0,48 0,47 1,03 0,06
Этилен 4

C 4

1.53 1,23 0,4 0,33 1,240 0,296 55,08
Хлордифторметан, R-22 CHClF 2
Гелий He 5,19 3,12 1,25 0,75 1,667 2,08 386.3
Гексан C 6 H 14 1,06
Соляная кислота16
Водород H 2 14,32 10,16 3,42 2,43 1,405 4.12 765,9
Хлористый водород HCl 0,8 0,57 0,191 0,135 1,41 0,23 42,4 0,23 42,4 0
42,4 0
0,243 0,187 1,32 45,2
Гидроксил OH 1,76 1,27 1.384 0,489
Криптон Kr 0,25 0,151
Метан CH 4 0 901 901 901 901 901 901 901 601 901 601 901 901 1,304 0,518 96,4
Метилхлорид CH 3 Cl 0,240 0.200 1,20 30,6
Природный газ 2,34 1,85 0,56 0,44 1,27 0,5 79163
79,1
1,667 0,412
Оксид азота NO 0,995 0.718 0,23 0,17 1,386 0,277
Азот N 2 1,04 0,743 0,251,43 0,25 N 2 O 4 4,69 4,6 1,12 1,1 1,02 0,09
Закись азота 0,69 0,21 0,17 1,27 0,18 35,1
Кислород O 2 0,919 0,659 1660 0,919 0,659 901 901 601

0,659 48,24
Пентан C 5 H 12 1,07
Пропан 1,48 0,39 0,34 1,13 0,189 35,0
Пропен (пропилен) C 3 H 6 901 1,15 0,18 36,8
Водяной пар
Пар 1 фунт / кв. 120-600 o F
H 2 O 1,93 1,46 0.46 0,35 1,32 0,462
Пар 14,7 фунта / кв. 220-600 o F H 2 O 1,97 1,5 0,47 0,36 1,31 0,46
Пар 150 psia. 360-600 o F H 2 O 2,26 1,76 0,54 0,42 1,28 0.5
Диоксид серы (диоксид серы) SO 2 0,64 0,51 0,15 0,12 1,29 0,131

0,131 9016e 9016e 9001 9016e 0,097

Для преобразования единиц используйте онлайн-конвертер единиц удельной теплоемкости.

См. Также табличные значения удельной теплоемкости пищевых продуктов и продуктов питания, металлов и полуметаллов, обычных жидкостей и жидкостей, обычных твердых веществ и других обычных веществ, а также значения молярной теплоемкости обычных органических и неорганических веществ.

Водород — удельная теплоемкость, скрытая теплота плавления, скрытая теплота испарения

Водород — удельная теплоемкость, скрытая теплота плавления, скрытая теплота испарения

Удельная теплоемкость водорода составляет 14,304 Дж / г K .

Скрытая теплота плавления водорода 0,05868 кДж / моль .

Скрытая теплота испарения водорода составляет 0,44936 кДж / моль .

Удельная теплоемкость

Удельная теплоемкость или удельная теплоемкость — это свойство, связанное с внутренней энергией , которое очень важно в термодинамике.Интенсивные свойства c v и c p определены для чистых простых сжимаемых веществ как частные производные от внутренней энергии u (T, v) и энтальпии h (T, p) , соответственно:

, где индексы v и p обозначают переменные, фиксированные во время дифференцирования. Свойства c v и c p упоминаются как удельной теплоемкости (или теплоемкости ), потому что при определенных особых условиях они связывают изменение температуры системы с количеством энергии, добавляемой теплопередача.Их единицы СИ: Дж / кг K или Дж / моль K .

Различные вещества имеют различных величин за счет добавленного тепла . Когда к разным веществам добавляется определенное количество тепла, их температура увеличивается на разную величину.

Теплоемкость — это обширное свойство материи, то есть оно пропорционально размеру системы. Теплоемкость C имеет единицы энергии на градус или энергию на кельвин.При выражении того же явления, что и интенсивное свойство, теплоемкость делится на количество вещества, массы или объема, таким образом, количество не зависит от размера или протяженности образца.

Скрытая теплота испарения

В общем, когда материал меняет фазу с твердой на жидкую или с жидкости на газ, в этом изменении фазы участвует определенное количество энергии. В случае перехода жидкости в газовую фазу это количество энергии известно как энтальпия испарения (обозначение ∆H vap ; единица: Дж), также известная как (скрытая) теплота испарения или теплота испарения . испарение.В качестве примера посмотрите рисунок, на котором изображены фазовые переходы воды.

Скрытая теплота — это количество тепла, добавляемого к веществу или отводимого от него для изменения фазы. Эта энергия разрушает межмолекулярные силы притяжения, а также должна обеспечивать энергию, необходимую для расширения газа ( pΔV работают ). При добавлении скрытого тепла изменение температуры не происходит. Энтальпия парообразования является функцией давления, при котором происходит это преобразование.

Скрытая теплота плавления

В случае перехода твердой фазы в жидкую, изменение энтальпии, необходимое для изменения ее состояния, известно как энтальпия плавления (обозначение ∆H fus ; единица измерения: Дж), также известное как (скрытая) теплота плавления .Скрытая теплота — это количество тепла, добавляемого к веществу или отводимого от него для изменения фазы. Эта энергия разрушает межмолекулярные силы притяжения, а также должна обеспечивать энергию, необходимую для расширения системы ( pΔV работают ).

Жидкая фаза имеет более высокую внутреннюю энергию, чем твердая фаза. Это означает, что энергия должна подаваться к твердому телу, чтобы расплавить его, и энергия выделяется из жидкости, когда она замерзает, потому что молекулы в жидкости испытывают более слабые межмолекулярные силы и, следовательно, имеют более высокую потенциальную энергию (своего рода энергия диссоциации связи для межмолекулярных сил).

Температура, при которой происходит фазовый переход, составляет , точка плавления .

При добавлении скрытой теплоты изменения температуры не происходит. Энтальпия плавления является функцией давления, при котором происходит это преобразование. Условно предполагается, что давление составляет 1 атм (101,325 кПа), если не указано иное.

Водород — Свойства

901

901 в STP

901 плавления [кДж / моль]
Элемент Водород
Атомный номер 1
Символ H
Категория элемента Категория элемента Газ
Атомная масса [а.е.м.] 1.0079
Плотность при STP [г / см3] 0,0899
Конфигурация электронов 1s1
Возможные состояния окисления + 1, -1
Мольное сродство к электрону 72,8
Электроотрицательность [шкала Полинга] 2,2
Энергия первой ионизации [эВ] 13,5984
Год открытия 1766
1766
Тепловые свойства
Точка плавления [шкала Цельсия] -259.1
Точка кипения [шкала Цельсия] -252,9
Теплопроводность [Вт / м K] 0,1805
Удельная теплоемкость [Дж / г K] 14,304
0,05868
Теплота испарения [кДж / моль] 0,44936



Свойства различных идеальных газов (при 300 K)

Свойства различных идеальных газов (при 300 К)

Свойства различных идеальных газов (при 300 К)
Газ Формула Молярная масса Газовая постоянная Удельная теплоемкость
при Пост.Нажмите.
Удельная теплоемкость
при Пост. Vol.
Удельная теплоемкость
Коэффициент
M [кг / кмоль] R [кДж / кг.K] Cp [кДж / кг.K] Cv [кДж / кг.K] k = Cp / Cv
Воздух

28,97

0,287

1.005

0,718

1,4

Аргон Ar

39,948

0,2081

0,5203

0,3122

1,667

Бутан C4h20

58.124

0,1433

1,7164

1,5734

1,091

Двуокись углерода CO2

44.01

0,1889

0,846

0,657

1,289

Окись углерода CO

28.011

0,2968

1,04

0,744

1,4

Этан C2H6

30,07

0,2765

1,7662

1.4897

1,186

Этилен C2h5

28.054

0,2964

1,5482

1,2518

1,237

Гелий Он

4,003

2,0769

5,1926

3,1156

1,667

Водород h3

2.016

4,124

14,307

10,183

1.405

Метан Ch5

16.043

0,5182

2,2537

1,7354

1,299

Неон Ne

20.183

0,4119

1.0299

0,6179

1,667

Азот N2

28.013

0,2968

1.039

0,743

1,4

Октан C8h28

114.231

0,0729

1,7113

1,6385

1.044

Кислород O2

31,999

0,2598

0,918

0,658

1,395

Пропан C3H8

44.097

0,1885

1.6794

1,4909

1,126

Пар h3O

18.015

0,4615

1.8723

1,4108

1,327

Адаптировано из TEST (система T he E xpert S для гермодинамики T )
< www.thermofluids.net >
С.Бхаттачарджи, Государственный университет Сан-Диего

% PDF-1.5
%
6 0 obj
>>> / BBox [0 0 453.6 680.35] / Длина 123 >> поток
xͽ bK-6 @ ~ HC8y {ٙۻ% bIqaV;] ׍ Nx / ‘7aNa-e7} 2zW; WNҢ xE`a 퇚 nZVi1 $ s
конечный поток
эндобдж
7 0 объект
>>> / BBox [0 0 453.6 680.35] / Длина 123 >> поток
xͽ bK-6 @ ~ HC8y {ٙۻ% bIqaV;] ׍ Nx / ‘7aNa-e7} 2zW; WNҢ xE`a 퇚 nZVi1 $ s
конечный поток
эндобдж
10 0 obj
>>> / BBox [0 0 453.6 680.35] / Длина 123 >> поток
xͽ bK-6 @ ~ HC8y {ٙۻ% bIqaV;] ׍ Nx / ‘7aNa-e7} 2zW; WNҢ xE`a 퇚 nZVi1 $ s
конечный поток
эндобдж
8 0 объект
>>> / BBox [0 0 453.6 680.35] / Длина 123 >> поток
xͽ bK-6 @ ~ HC8y {ٙۻ% bIqaV;] ׍ Nx / ‘7aNa-e7} 2zW; WNҢ xE`a 퇚 nZVi1 $ s
конечный поток
эндобдж
5 0 obj
>>> / BBox [0 0 453.5 680.35] / Длина 123 >> поток
xͽ bK-6 @ ~ HC8y {ٙۻ% bIqaV;] ׍ Nx / ‘7aNa-e7} 2zW; WNҢ xE`a 퇚 nZVi1 $ s
конечный поток
эндобдж
3 0 obj
>>> / BBox [0 0 453.6 680.35] / Длина 123 >> поток
xͽ bK-6 @ ~ HC8y {ٙۻ% bIqaV;] ׍ Nx / ‘7aNa-e7} 2zW; WNҢ xE`a 퇚 nZVi1 $ s
конечный поток
эндобдж
4 0 obj
>>> / BBox [0 0 453.6 680.35] / Длина 123 >> поток
xͽ bK-6 @ ~ HC8y {ٙۻ% bIqaV;] ׍ Nx / ‘7aNa-e7} 2zW; WNҢ xE`a 퇚 nZVi1 $ s
конечный поток
эндобдж
9 0 объект
>>> / BBox [0 0 453.5 680.35] / Длина 123 >> поток
xͽ bK-6 @ ~ HC8y {ٙۻ% bIqaV;] ׍ Nx / ‘7aNa-e7} 2zW; WNҢ xE`a 퇚 nZVi1 $ s
конечный поток
эндобдж
1 0 объект
>>> / BBox [0 0 453.6 680.35] / Длина 123 >> поток
xͽ bK-6 @ ~ HC8y {ٙۻ% bIqaV;] ׍ Nx / ‘7aNa-e7} 2zW; WNҢ xE`a 퇚 nZVi1 $ s
конечный поток
эндобдж
12 0 объект
> поток
Королевское общество © 2017 ABBYY Recognition Server; изменено с помощью iText 4.2.0 пользователем 1T3XT

  • Royal Society © 2017
  • Trueroyalsociety.org

    конечный поток
    эндобдж
    13 0 объект
    > поток
    x +

    Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


    Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

    Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

    • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
    • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
    • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
    • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
      браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
    • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

    Почему этому сайту требуются файлы cookie?

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
    потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


    Что сохраняется в файле cookie?

    Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

    Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт
    не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
    остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

    Удельная теплоемкость газообразного водорода при постоянном давлении, класс 12, физика CBSE

    Подсказка: — Чтобы решить эту проблему, мы должны применить первый закон термодинамики.В нем говорится, что энергия не может быть ни создана, ни уничтожена, но она может быть преобразована из одной формы в другую. Первый закон термодинамики — это, по сути, закон сохранения энергии.
    Математическая форма первого закона термодинамики: \ [\ Delta U = Q — W \]
    Где, \ [\ Delta U \] — изменение внутренней энергии любой системы.
    \ [Q \] — чистая теплопередача системы.
    Вт — это сумма работы, выполненной системой или в системе.

    Полное пошаговое решение :
    Учитывая, что:
    Удельная теплоемкость газообразного водорода при постоянном давлении равна \ [{{\ text {C}} _ ​​p} = 3.4} {\ text {cal}} \].
    Следовательно, правильный вариант этой проблемы: B.

    Примечание: — Удельная теплоемкость — это термодинамическое свойство, связанное с внутренней энергией системы. Удельная теплоемкость при постоянном давлении и удельная теплоемкость при постоянном объеме — это интенсивное свойство (не зависит от массы) системы.

    а. Удельная теплоемкость водорода при постоянном объеме и постоянном давлении составляет 2,4 кал / г. степень C и 3.{\ circ} C

    {/ экв}. Рассчитайте значение

    Дж .

    г. Отношение молярных теплоемкостей идеального газа равно {eq} \ dfrac {C_p} {C_v} = \ dfrac {7} {6}

    {/ экв}. Вычислите изменение внутренней энергии 1,0 моля газа при повышении его температуры на 50 К (а) при постоянном давлении, (б) при постоянном объеме и (в) адиабатическом режиме.

    Разница между молярной теплоемкостью:

    Молярная теплоемкость идеального газа при постоянном объеме

    Молярная удельная теплоемкость идеального газа при постоянном объеме определяется как тепло, необходимое для повышения температуры одного моля газа на единицу при постоянном объеме.И это обозначается {eq} C_V

    {/ экв}.

    Тепло, необходимое для повышения температуры на {экв} n \ \ rm моль

    {/ eq} идеального газа на {eq} \ Delta T

    {/ eq} при постоянном объеме будет рассчитываться по формуле:

    {экв} \ Displaystyle {Q_V = nC_V \ Delta T}

    {/ экв}.

    Это также равно увеличению внутренней энергии газа.

    Молярная теплоемкость идеального газа при постоянном давлении

    Молярная удельная теплоемкость идеального газа при постоянном объеме определяется как тепло, необходимое для повышения температуры одного моля газа на единицу при постоянном давлении.И это обозначается {eq} C_P

    {/ экв}.

    Тепло, необходимое для повышения температуры на {экв} n \ \ rm моль

    {/ eq} идеального газа на {eq} \ Delta T

    {/ eq} при постоянном давлении будет определяться по формуле:

    {eq} \ displaystyle {Q_P = nC_P \ Delta T}

    {/ экв}.

    Связь между {eq} C_P \ \ text {и} \ C_V

    {/ eq}

    Можно доказать, что:

    {eq} \ displaystyle {C_P — C_V = R \ \ \ \ (\ text {универсальная константа})}

    {/ экв}.