Обложка Полторак О.М. Лекции по химической термодинамике: Общая и статистическая термодинамика
Id: 265238
454 руб.

Лекции по химической термодинамике:
Общая и статистическая термодинамика Изд. 2

URSS. 2021. 264 с. ISBN 978-5-9710-8050-3.

Аннотация

В данном пособии используется аппарат классической и статистической термодинамики для описания свойств газов, жидкостей, твердых тел, растворов, химических и фазовых равновесий. Значительное внимание уделено вопросам обоснования термодинамики и рассмотрению физического смысла важнейших соотношений и методов, используемых в химической термодинамике. Излагаются разделы термодинамики необратимых процессов, представляющие интерес для химиков.

Пособие ...(Подробнее)рекомендуется студентам химических и химико-технологических высших учебных заведений, аспирантам, преподавателям, инженерам, научным работникам.


Содержание
Предисловие к первому изданию3
Глава I. Основные законы термодинамики5
§ 1. Закон сохранения энергии в термодинамике. Работа и теплота5
§ 2. Система термодинамических параметров. Квази-процессы10
§ 3. Термохимия13
§ 4. Энтропия — тепловая координата состояния17
§ 5. Метод Карно — Клаузиуса22
§ 6. Метод Каратеодори29
Глава II. Математический аппарат термодинамики33
§ 1. Термодинамические функции U, Н, F, G33
§ 2. Соотношения Максвелла37
§ 3. Характеристические функции39
§ 4. Уравнение Гиббса — Гельмгольца41
§ 5. Химический потенциал и полные потенциалы43
§ 6. Вычисление термодинамических функций и проблема уравнения состояния46
Глава III. Основы статистической термодинамики50
§ 1. Термодинамика, механика и статистика50
§ 2. Фазовое пространство. Функции распределения и средние величины51
§ 3. Канонические распределения Гиббса, Бозе — Эйнштейна и Ферми — Дирака56
§ 4. Статистические расчеты термодинамических величин65
§ 5. Суммы по состояниям q для простых молекулярных моделей68
§ 6. Сумма по состояниям Z для системы в целом81
§ 7. Теорема равнораспределения и замораживание степеней свободы84
§ 8. Энтропия в термодинамике и статистике86
Глава IV. Газы и жидкости92
§ 1. Термодинамические функции и уравнения состояния газов92
§ 2. Идеальный газ96
§ 3. Уравнения состояния реальных газов97
§ 4. Уравнение Ван-дер-Ваальса99
§ 5. Теорема о соответственных состояниях102
§ 6. Уравнение состояния в вириальной форме105
§ 7. Летучесть108
§ 8. Статистическая термодинамика идеальных газов112
§ 9. Статистическая термодинамика реальных газов115
§ 10. Коррелятивные функции распределения и термодинамические свойства газов и жидкостей124
§ 11. Метод ячеек и решеточные теории жидкостей131
Глава V. Растворы138
§ 1. Парциальные величины и уравнение Гиббса — Дюгема138
§ 2. Смеси идеальных газов143
§ 3. Идеальные жидкие растворы148
§ 4. Неидеальные растворы и метод активностей155
§ 5. Расчет активностей по давлениям пара раствора158
§ 6. Классификация растворов161
Глава VI. Фазовые равновесия165
§ 1. Правило фаз165
§ 2. Уравнение Клапейрона—Клаузиуса и фазовые равновесия в однокомпонентных системах. Диаграммы состояния167
§ 3. Фазовые переходы второго рода и уравнения Эренфеста172
§ 4. Равновесие жидкость — пар в двухкомпонентных системах175
§ 5. Фазовые диаграммы двухкомпонентных систем180
Глава VII. Химические равновесия184
§ 1. Химическая, переменная и условия химического равновесия184
§ 2. Изотерма, изобара и изохора химической реакции190
§ 3. Гетерогенные химические равновесия194
§ 4. Статистические расчеты констант равновесия197
§ 5. Изотермы хемосорбции199
Глава VIII. Термодинамика дисперсных систем207
§ 1. Метод избытков при определении экстенсивных величин207
§ 2. Зависимость термодинамических величин от дисперсности частиц и метод размерностей209
§ 3. Работа образования новой фазы и равновесные формы огранения215
§ 4. Возникновение и рост новой фазы220
Глава IX. Кристаллы225
§ 1. Сумма по состояниям и термодинамические свойства идеальных кристаллов225
§ 2. Дефекты решетки и тепловое равновесие в кристаллах простых веществ231
§ 3. Дефекты в кристаллах химических соединений и проблема нестехиометричности241
Глава X. Необратимые процессы245
§ 1. Некомпенсированная работа и возрастание энтропии245
§ 2. Поток энтропии248
§ 3. Уравнение Онзагера250
§ 4. Термодиффузия252

Об авторе
Полторак Олесь Михайлович
Доктор химических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, заслуженный профессор МГУ имени М. В. Ломоносова. Родился в Киеве. В юности переехал с семьей из Киева в Казахстан (Алма-Ата), где, еще не окончив средней школы, был зачислен на химический факультет Казахского государственного университета и стал сталинским стипендиатом, а затем (1946) был переведен на 4-й курс химического факультета МГУ. Учился в аспирантуре химического факультета, которую закончил досрочно в связи с защитой кандидатской диссертации в 1950 г. В 1960 г. получил звание профессора. Ведущий лектор, читавший курс физической химии для студентов химического факультета МГУ . В 1994 г. получил Ломоносовскую премию как лучший лектор МГУ. Имел целый ряд различных других наград за свою научную деятельность, в том числе был лауреатом премии Совета Министров СССР.

О. М. Полторак читал в Московском университете курсы лекций по химической кинетике и катализу, по теории твердого тела и статистической термодинамике, а также спецкурс по ферментативному катализу. На протяжении почти четверти века (1980–2003) он преподавал общефакультетский курс по физической химии. В течение многих лет занимался разработкой программ преподавания в качестве председателя методической комиссии кафедры физической химии. Его неоднократно приглашали многие университеты мира для чтения лекций, в том числе университеты Великобритании, Польши, Индии, Швеции, Норвегии и др. Под его руководством выполнена большая серия работ по адсорбции и изучению каталитических свойств нанесенных высокодисперсных платиновых катализаторов. Им начаты первые в СССР работы по адсорбционной иммобилизации ферментов. Результаты исследований О. М. Полторака и его сотрудников опубликованы более чем в 250 печатных работах. Под его руководством выполнено более 20 кандидатских диссертаций; двое из его учеников защитили докторские диссертации.