Termodinamika: az előző részek tartalmából

Méret: px
Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Termodinamika: az előző részek tartalmából"

Átírás

1 Termodinamika: az előző részek tartalmából Hőtan alafoalmai: hőmérséklet, hőmennyisé, eneria, munka, hatásfok Termodinamika, mint módszer 1. Kölcsönhatások intenzív és extenzív állaotjelzőkkel írhatók le. Fundamentális eyenlet: du T ds dv + Σμ i dn i +... Rendszer állaoteyenlete: UU(S,V,n) 2. Folyamatok eyirányúak, irreverzibilisek - veszteséesek. Entróia szietelt rendszerben nő - intenzívek mehatározzák a transzortok irányát 3. Izolált rendszer eyensúly felé tart, eyensúly stabil (eneria inhomoenitás) 4. Az állaotjelzők statisztikusan (mikroszkóikusan) értelmezhetők. 5. Nem-eyensúlyi rendszerben az intenzívek inhomoenitása mehatározza az áramok mértékét, irányát is: I L X 6. Adott áramra más intenzívek inhomoenitása is hat: mellékhatások, kereszteffektusok I i L ij X j

2 hőmérséklet Fahrenheit (Rankine), Celsius (Kelvin), termodinamikai, nemzetközi hőmérők: mecha / elektro (R, termisztor, termoelem, suárzás, festék, IC hőtáulás ideális ázok termikus állaoteyenlete I. főtétel l l 0 (1 + α t) V V 0 (1 + β t) V nrt V E E + mech U du δ Q + δl + du δq dv µ i dni du mr * T * R δq dv dh δq + Vd ideális ázok kalorikus állaoteyenlete * du m cv dt c cv + R dh m c dt sec: izochor, izobár, izoterm, adiabatikus R M

3 Főtételek: fundamentális ey. 1. főtétel: Munka~hő eyenértékű. Létezik belső eneria. du δq dv 2. főtétel: irreverzibilitás Kelvin: Folyamatok veszteséesek. Létezik entróia. δq TdS Clausius: Intenzívek mehatározzák az áramok irányát. du TdS dv + ndμ 3. főtétel: abszolút 0 fok elérhetetlen. Entróia határértéke főtétel: izolált rendszer eyensúlyba kerül, az stabil. eneria inhomoenitás Hőerőé: Carnot, Otto, Diesel, Stirlin η C W Q fel T2 T1 T 2 Hőszivattyú: Carnot η fütö Q le L T2 T T 2 1 η hütö Q fel L T1 T T 2 1

4 TD állaotfüvények: Gibbs-relációk: Belső eneria: Entalia (entalhy): hőtartalom Szabad eneria (Helmholtz enery): max térfoati munka F : U TS df SdT dv + µ dn i i Szabad entalia (Gibbs enery): max. kémiai eneria + du TdS dv µ dn i H : U + V dh TdS + Vd + µ idn G : H TS dg SdT + Vd + µ idn i i i Eyensúly feltételei: δq ds T Izoterm-izochor df 0 Izoterm-izobár dg 0 Fázisátalakulásra: α β µ i µ i Kémiai reakció, affinitás: A : ( G G ) vé kezd H + T S Gibbs-Duhem reláció: Maxwell relációk: SdT Vd + n dµ i i 0 S V T T V.

5 4. Valódi ázok, fázisátalakulás, nedves leveő Mennyire ideális: 1. Gay-Lussac kísérlet, keverés Szietelt rendszerre, mivel nincs külső munkavézés se, a csa kinyitásával az összeneria nem változik. U U 1 + U 2 U 1 + U Ideális áz fajhője állandó, T és súlyontszerűen számolható ki: U mc m1cv T1 + m2cv T2 m1t 1 + m2t V T T ( m1 + m2 ) cv m1 + m2 V V mrt 1 V V + V Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar.

6 Mennyire ideális? 2. Joule-Thomson kísérlet, fojtás Hőszietelt henerben orózus anya. Fojtással, állandó nyomáson réselnek át ázt. adiabatikus exanzióra az entalia állandó: U L U1 1 Ax1 2 2 U 2 + 2V2 U1 + 1V 1 U 2 Ax Joule-Thomson eyüttható: hőmérséklet változása a nyomás füvényében T µ JT dt µ JT d H Előjele α hőtáulási eyüttható és 1/T viszonyától fü: 1 α V V T 1 <> T 1 ideális ázra: µ JT 0 ( α ) valódi közere: µ JT <>0 T Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar.

7 Joule-Thomson eyüttható előjelétől füően dt µ JT d d < 0 µ JT neatív köze fojtásnál felmeleszik µ JT ozitív lehűl: inverziós állaot Vízre 1 atm nyomáson neatív, jó közelítéssel: V fok µ JT 0, 024 c atm Minden anyara létezik a kiindulási nyomástól füő un. inverziós hőmérséklet. Ezt T-n ábrázolva, az inverziós örbe (dμ0) alatt hűl le fojtás közben a valódi köze. µ < 0 µ > 0 T max C O max atm N leveő 330 H He 40 K 37

8 Linde leveő-csefolyósító (1900, Vilákiállítás) 20 C, 0.1MPa 25 C, bar: μ 1.1 K/bar (P.W.Atkins)

9 Mennyire ideális? 3. Komresszibilitás komresszibilitási tényező: Z : V V mért mért ideális V nrt / V nrt Értéke a redukált nyomás ( R / C ) és - hőmérséklet (T R T/T C ) füvényében: Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar. kis nyomáson vay nay hőmérsékleten ideális viselkedés Z1 közees nyomáson a vonzóerők érvényesülnek Z<1 nay nyomáson a taszítóerők hatnak jobban Z>1

10 Van der Waals áz ( valódi vay reális áz, 1873): A kinetikus ázelmélet első két feltételét elhayjuk: 1. Részecskék nem tömeontok V N V mért V N Vi n N A Vi n b N 2. Közöttük vonzó erő, arányos a sűrűsé néyzetével m Mn 2 n n k c ρ c c ( c M ) a mért + k V V Az ideális ázok állaoteyenletébe helyettesítve: 2 n + a ( V n b) nrt V A termikus állaoteyenlet a vv/n fajtérfoatot behelyettesítve: V V V Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar. a + v 2 ( v b) RT A kalorikus állaoteyenletben a belső eneria a hőmérséklet és a térfoat füvénye is: a u( T, v) cv T + v 2

11 valódi áz? eyre valódibb:

12 Van der Waals állaoteyenlet alaján számítható izotermák nem hierbolák: a v ( v b) RT RT v b + 2 T áll ( v) 2 a v BC: folyadék túltelítése FE: őz túltelítése Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar. Kritikus ont: A v-re nézve harmadfokú örbéknek a T c kritikus hőmérsékleten inflexiós ontja van. C a/27b 2 v C 3b T C 8a/27Rb Ez alatt sérül a monotonitás. Itt történik a fázisátalakulás.

13 Kritikus tartomány (1 komonens 3 fázisra) Halmazállaot: szilárd, folyadék, lénemű és az ionizált áz-, un. lazma állaot. Fázis: határfelülettel elválasztott részek, fizikai- kémiai tulajdonsáaik különbözik. (a víznek 13, aszilicium-dioxidnak 6különböző szilárd módosulata van) Gibbs-féle fázisszabály (1878): K kémiai komonensből és F fázisból álló rendszer Sz szabadsái foka: (hány füetlen állaotjelzővel lehet leírni annak eyensúlyi állaotát) Sz K F kom, 1fázis: 1 fázis 2 szabadsái fok kritikus tartomány: hármas ontban: Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar. 2 fázis 1 szabadsái fok 3 fázis 0 szabadsái fok Sz0 Sz1 Sz2

14 Hármasont: adott anya eyértelműen mehatározott ontja Sz K + 2 F : 1 komonens, 3 fázis 0 szabadsái fok A hármasont az anya mehatározott hőmérséklete és nyomása, amelyiken 3 fázisa (l. folyadék, szilárd, lénemű) eymással termodinamikai eyensúlyban van. Maasabb hőmérsékleten növelve a nyomást, a őz először folyadék, majd szilárd fázisba jut (kondenzáció, fayás). Alacsonyabb hőmérsékleten növelve a nyomást, a őz összenyomásra rötőn szilárd formát ölt (kondenzáció). Pillanatfelvétel vay eyensúly? Túlhűtött WTP cella rázkódásra befay WTP (water trile oint) cella

15 Különböző hőmérsékleten összenyomva a közeet: T K felett: a ázt összenyomva, mindi áz marad T 2 telítetlen őz kondenzáció folyadék fayás szilárd T H T 1 telítetlen őz kondenzáció szilárd Hőmérséklet mehatározza a nyomást!!! Ł Fázisdiaram: nyomás hoyan fü a hőmérséklettől? Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar. T 2 T 1

16 Fázisdiaramok: eyszerűbbek és bonyolultabbak CO 2 fázisdiaramja: kén: yémánt:

17 Víz : Miért különlees? az eyetlen anya a Földön, amely mindhárom halmazállaotában metalálható. jó oldószer. +3,98 C-on lenayobb a sűrűsée: tó nyáron nem meleszik túl, télen nem fay be Memba-aradoxon: Mele víz hamarabb fay me, mint a hide. A jelenséet már Arisztotelész leírta i.e. 300-ban, utána Bacon és Descartes is. Memba tanzániai fiú általános iskolai osztálya 1963-ban azt a feladatot kata, hoy készítsenek faylaltot, a forró tejet keverjék össze cukorral, majd hayták kihűlni. Ő mé meleen betette az alaanyaokat a fayasztóba, méis hamarabb készült el faylaltja, mint a többieké. Uyanolyan méretű tartályban, uyanolyan térfoatú folyadékokat azonos eljárással fayasztva, a maasabb kiinduló hőmérsékletű fay me előbb. Lehetsées RÉSZ-mayarázatok: 1.A árolás: Amele vízből több molekula távozik árolás útján, ami hőelvonást jelent. Uyanakkor amemba-jelensé zárttárolóedényben isvébemey. 2.A hőmérséklet eloszlása: Fentről hűtve, a4foknál hideebb víz hűléskor fent marad, szietel. A4foknál meleebb viszont szintén fent marad,ezért könnyebben adja le ahőt. 3.A túlhűlés lényee, hoy esetenként avíz nem 0 C-on, hanem ennél alacsonyabb hőmérsékleten fay me. Amele víz fayasztása esetén atúlhűlés sokkal kevésbé jellemző, mint hide víznél. Ha afayáshoz ahideebb víznek alacsonyabb hőmérsékletre kell hűlnie, ezhosszabbidőt iénybe. 4.A zúzmara szieteli ahide vízzel telt edényt. Amele vizes edény hatására azonban azúzmara meolvad, íy ahő leadása isyorsabban következhet be. 5.Több oldott áz távozik, a forró vízből, mint a hideből, ami meváltoztathatja a víz a fayás- és forrásontját is. Ejelensé alátámasztására isszületett néhány bizonyíték.

18 Víz : fázisdiaramja, hármasontjai: Hexaonal ice (Ih): hó, jé

19 A víz fayásontja csökken nayobb nyomáson, térfoata nő fayás közben:

20 Pozitív és neatív meredekséű olvadási örbe éldái: szuerkritikus szárazjé: -80 C CO 2 : Ön itt áll: 20 C, 1 atm leveő: H 2 O: K: 31.1 C, 72.9 atm H: ºC, 5.17 atm sz: ºC (1atm) K: -64 ºC, 5.5 atm f O : -183 ºC f N : -196 ºC H N : 63 K, Pa H O : 54 K, 152 Pa K: 374 ºC, 220 atm f: 100 ºC (1atm) o: 0 ºC (1atm) H: ºC, Pa

21 -v-t diaram fayáskor összehúzódó, ill. -kitáuló anyaokra Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar.

22 -v-t diaram vetületei fázisdiaram T kritikus tartomány v

23 Víz : -v-t diaram vetületei

24 A fázisátalakulás nyomása fü a hőmérséklettől (1 komonensnél) t (T)? Claeyron-eyenlet Clausius-Claeyron eyenlet Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar.

25 t (T)? : Claeyron-eyenlet Tartomány bármely ontjában a fáziseyensúly miatt: µ foly µ öz izoterm-izobáron sem változik a Gibbs-Duhem miatt: 0 SdT Vd + n dµ + n dµ öz öz öz öz + n folyd foly n dµ µ 0 íy az elemi távolsára lévő izotermák véontjaira: µ A µ B µ A ' µ B' d µ AA dµ BB Gibbs-Duhem relációból dµ a moláris fajlaos értékekkel: SdT behelyettesítve: nyomás deriváltja: d dt Vd + ndµ ( s ( v B B s v A A ) ) Claeyron-eyenlet: ( S ( V 0 sa dt + vad sbdt + v B B S V A A B ) ) d foly T ( S T ( V foly öz öz d µ dµ S V foly foly ) ) ( T ) t foly öz S V d µ dt + n n T ( V öz m r T V d ( sb sa) dt+ ( vb va) d Q V foly ) d µ sdt + vd

26 Derivált? De mi a füvény? ( T ) t m r T V 1. Teyük fel, hoy a mólhő állandó 2. A őzé mellett a folyadék térfoata elhanyaolható d m r V Vöz V foly V öz dt T V 3. A őz ideális áznak tekinthető d dt m r TV m r * T mr T d r 2 öz / dt R * T Clausius-Claeyron eyenlet: ln 2 1 r * R 1 ( T 2 1 d 1 r R * Antoine eyenlet: 1 T m r TV öz 2 dt 1 ) A l + B T T B l A t + C

27 Víz fázisdiaramja táblázat alaján Excelben: l vs T -273,16 l vs T Ez bizony eyenes

28 Tenzióörbék l skálán Különbsé Clausius-Claeyron és Antoine közelítések között klór esetén. (vízszintes tenelyen 1/T helyett T, ezért fordult a meredeksé)

29 Miért jó tudni a telített őznyomás füését a hőmérséklettől? Vizsáljuk me 3 nyomás-foalom viszonyát 2 ondolat-kísérleten keresztül: össz léköri nyomás forrás Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar. t (T) (x) telített őznyomás árolás őz aktuális arciális nyomása

30 Forrás ö össznyomás leyen állandó t (T) telített őznyomás (Cl-Cl) Főzzünk! Fazék víz tűzre, eyenletesen hőt közlünk -víz eyenletesen meleszik -eyenletesen árolo Eyre intenzívebb őzölést látunk, de amit látunk, az a kondenzálódott víz. Eyre yorsabb a kicsaódás, ahoy nő a különbsé őz és leveő hőmérséklete között. Hőmérséklet nő, t (T) vele eyütt, eléri az össznyomást: - t ö : folyadék belsejében is beindul a árolás: forrás - ö nyílt rendszerben állandó, t is állandósul - T 0 T f : Cl-Cl alaján a hőmérséklet is állandósul: forrásont -forrás esetén t ö és T 0 T f Clausius-Claeyron: telített őznyomás hőmérséklet össznyomás Ł forrásont

31 220 atm 374 C 200kPa 122 C 102kPa 100 C 38kPa 75 C 2338Pa 20 C 611Pa 0.01 C Himalaya, Mount Everest: 8848m falu, szerzetes: 3867m forrás szobahőmérsékleten (utube) De mi van a hármasont alatt???

32 hallatói kísérletek szublimáció forrás szobahőmérsékleten (utube) szuerkritikus állaot CO 2 31,1 C 73,8 bar További ötletek: folyékony N 2-196C Carnot hőszivattyú Stirlin é víz forrása 20 fokon Excel: vízőzdeszt. Stirlin forrás Szünet Utána: mire lehet ezt mé használni? liofilezés, szuerkritikus állaot nedves leveő leírása, tört és arány árolás, relatív ára, túltelített őz Mollier hx, diaramok

33 Fayasztva szárítás (liofilezés) 1. termék előfayasztása -20 C hőmérsékletre (balra) 2. vákuum szublimációi (le) 3. ároláshő folyamatos ótlása 4. utószárítás Szakmány (1945) yóyszeriari alkalmazás Almási et al (1962) saját tervezésű készülék Almási -Beke (1966) kávéoldat liofilezése Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar. mi van a kritikus onton túl???

34 BME Szuerkritikus extrakciós kutatócsoort honlajáról A szuerkritikus állaotú oldószerek alkalmazása A szuerkritikus állaotú (fluid) oldószerek eyre növekvő területen helyettesítik a hayományos oldószereket. A ma már viszonyla jól ismert extrakció mellett más alkalmazási területek, éldául kémiai reakciók mevalósítása szuerkritikus közeben, frakcionált olimerizáció, kristályosítás vay a szuerkritikus kromatoráfia is rohamosan fejlődnek. Élelmiszeriari alkalmazások A szuerkritikus fluid technolóiát leinkább és lenayobb létékben jelenle az élelmiszeriarban használják. A szén-dioxid különösen előnyös oldószer az élelmiszeriari alkalmazásokban, mivel alacsony kritikus hőmérséklete (31,1 C) lehetővé teszi termikusan labilis veyületek extrakcióját. Ráadásul nem toxikus, környezeti szemontból elfoadható és viszonyla nem dráa. Összehasonlítva a hayományos oldószerekkel (l. hexán), a szén-dioxid nem hay káros oldószermaradékot az extrakció után. Iari létékben a szuerkritikus oldószereket a 80-as évek közeétől kezdték el használni, először növények extrakciójára. A koffein, zöld nedves kávébabból történő extrakciójára, a lenayobb üzemek 10e t/év kaacitással is rendelkeznek. Az extraktorokkal általában szakaszos üzemben doloznak, a szén-dioxid áramlási sebessée ár t/h, az üzemi nyomás bar között van. Vilászerte több üzemben folyik nikotin kinyerése dohányból, ien sok üzem folalkozik a komló extrakciójával is. Eleinte elsősorban Jaánban majd Nyuat-Euróában létesültek üzemek aromaanyaok kinyerésére, ma azonban már yakran a termelőhelyek közelébe teleítik az üzemeket. Számos szuerkritikus extrakcióval kinyert fűszerkivonat van kereskedelmi foralomban vilászerte (l. fahéj, yömbér, vanília) és sok yóynövény hatóanyaot is ezzel a módszerrel nyernek ki (l. kamilla).

35 Nedves leveő -> árolás Gázkeverékek mennyiséi leírására 2 modell alaján történhet (kizáró vay): Dalton: minden komonens kitölti teljes térfoatot, de saját arciális nyomással. Ideális áz termikus állaoteyenlete felírható a komonensekre és az eleyre. A arciális nyomások összeadódnak. ö i V n RT V n RT l V nrt l n ni Amaat: minden komonens nyomása uyanaz, de arciális térfoatuk van. Ideális áz termikus állaoteyenlete felírható a komonensekre és az eleyre. A arciális térfoatok adódnak össze. Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar. V V V ö Vi l n n l RT RT V nrt n ni

36 Melyik a nehezebb, a száraz vay a nedves leveő? Száraz leveő (21% O % N 2 ): 0, ,78 28 (6, ,84) mol mol Vízőz (H 2 O): helyett: mol mol 28,56 mol 28,9 mol mol 1mol standard állaotú áz 25 C, 1atm 24,5dm 3 Nedves leveő (l. x:4% abszolút nedvessétartalom): tömearány: moltört: m x ml n y n n n + n l m m M M + m l M l x + x M M l 0,04 0, víz: leveő: y yl 0,06 0,94 0, ,94 28,9 (1, ,16) mol mol 28,25 mol A száraz leveő sűrűbb, mint a nedves leveő!!!

37 l m m x +1 + x x m m m m m w l x M M m m M M M m M m n n Y l l l l l l / / l l M M x x Y Y n n n n n y / tömearány (absz. nedvessé tartalom) tömetört molarány moltört Nedves leveő koncentráció jelleű mennyiséei n n nrt RT n V V ö y móltört kifejezi a arciális őznyomás és össznyomás arányát is: y n n ö ö y A arciális őznyomás az abszolút nedvessétartalom és a hőmérséklet füvénye: ö l ö M M x x y + / Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö forrás, liofilezés szuerkritikus állaot Nedves leveő Dalton, törtek/arányok Mollier hx,xt, h diar.

38 Párolás (ismét): x abszolút nedvessétartalommal változik a relatív áratartalom Állandó hőmérsékleten a t (T) telített őznyomás állandó Párolotatással a (x) aktuális arciális nyomás növekszik. φ relatív áratartalom: l m m x M M l x x y / + ö l ö M M x x y + / ) ( ) ( ) (,max, T x T m m t aktuális ϕ ) 1 1 ( ln 0 * 0 T T R r x x B T A + l

39 Párolás (izoterm, izobár) ö össznyomás t (T) telített őznyomás leyen állandó leyen állandó (x) aktuális arciális nyomás növekszik. Kezdetben leyen sivata: x 0, (x) 0 Hozzunk be ey kád vizet, eyenletesen ótoljuk a ároláshoz szüksées hőt. a árolás sebessée eyenletes lesz x absz. Nedvessétartalom és móltört nő m x x y m x + M / M l l aktuális arciális nyomás nő x y ö x + M / M Ha eléri az adott hőmérséklethez tartozó telített őznyomást (Clausius-Claeyronból számítható): a leveő nem tud több vizet felvenni továbbra is árolo, de az első hide felületen lecsaódik l ö φ relatív áratartalom: ϕ m m, aktuális,max ( T ) t ( x) ( T )

40 Relatív ára állandó x nedvessétartalom mellett is változhat: T csökken t csökken ö és x állandó állandó φ relatív ára nő telítéskor hideben: köd, harmat zúzmara, dér Túltelített őz: Hőmérséklet-csökkenése miatt keletkezik a ára: Ha a ködkéződés, kondenzációs mavak (füst, orszemek) hiányában nem indul me. Pároló folyadék fölé fújt füst látványosan meyorsítja a kondenzációt. Íy készül a szmo: Wilson-ködkamra: Leveő térfoatát hirtelen növelve túltelítetté válik. Rádioaktív suárzás α-részecskéje, ályája mentén ionokat kelt, azokon a őz kicsaódik (Nobel-díj, 1927). Töltött részecskék máneses térben:

41 További állaotjelzők Mollier h-x diaramon Auust-féle szichrométer atmoszférikus nyomáson számolás helyett szerkeszthetünk főtételek, éek, entróia Valódibb áz G-L, J-T, kom > VdW Fázisátalakulás kritikus tartomány fázisdiaram, víz, vt Claeyron, Clausius-Cl Nyomás: t - ö árolás, forrás liofilezés,szuerkritikus Nedves leveő Dalton/Amaat, moltört Mollier hx,h, szichro.

42 Komfort zóna, klimatizálás Mollier h-x diaramon

43 2. Pszichrometrikus diaram x - T

44 Komfort zóna, klimatizálás szichrometrikus diaramon

45 3. Mollier -h diaram és vannak mindenféle diarammok mé, de ezt majd menézi az, aki konkrétan leveővel folalkozik (l. szárítás, klíma, ) Köszönöm a fiyelmet Következő előadások: - Vozáry: fajhőből állaotfüvények / eleyek, oldatok, - Zana J: nedves leveő állaojelzői / állaotváltozásai

Ideális gáz és reális gázok

Ideális gáz és reális gázok Ideális gáz és reális gázok Fizikai kémia előadások 1. Turányi Tamás ELTE Kémiai Intézet Állaotjelzők állaotjelző: egy fizikai rendszer makroszkoikus állaotát meghatározó mennyiség egykomonensű gázok állaotjelzői:

Részletesebben

Sugárszivattyú H 1. h 3. sugárszivattyú. Q 3 h 2. A sugárszivattyú hatásfoka a hasznos és a bevezetett hidraulikai teljesítmény hányadosa..

Sugárszivattyú H 1. h 3. sugárszivattyú. Q 3 h 2. A sugárszivattyú hatásfoka a hasznos és a bevezetett hidraulikai teljesítmény hányadosa.. Suárszivattyú suárszivattyúk működési elve ey nay eneriájú rimer folyadéksuár és ey kis eneriájú szekunder folyadéksuár imulzusseréje az ún. keverőtérben. rimer és szekunderköze lehet azonos vay eltérő

Részletesebben

FIZIKA I. Ez egy gázos előadás lesz! (Ideális gázok hőtana) Dr. Seres István

FIZIKA I. Ez egy gázos előadás lesz! (Ideális gázok hőtana) Dr. Seres István Ez egy gázos előadás lesz! ( hőtana) Dr. Seres István Kinetikus gázelmélet gáztörvények Termodinamikai főtételek fft.szie.hu 2 Seres.Istvan@gek.szie.hu Kinetikus gázelmélet Az ideális gáz állapotjelzői:

Részletesebben

Légköri termodinamika

Légköri termodinamika Légköri termodinamika Termodinamika: a hőegyensúllyal, valamint a hőnek, és más energiafajtáknak kölcsönös átalakulásával foglalkozó tudományág. Meteorológiai vonatkozása ( a légkör termodinamikája): a

Részletesebben

6. Termodinamikai egyensúlyok és a folyamatok iránya

6. Termodinamikai egyensúlyok és a folyamatok iránya 6. ermodinamikai egyensúlyok és a folyamatok iránya A természetben végbemenő folyamatok kizárólagos termodinamikai hajtóereje az entróia növekedése. Minden makroszkoikusan észlelhető folyamatban a rendszer

Részletesebben

1 Műszaki hőtan Termodinamika. Ellenőrző kérdések-02 1

1 Műszaki hőtan Termodinamika. Ellenőrző kérdések-02 1 1 Műszaki hőtan Termodinamika. Ellenőrző kérdések-02 1 Kérdések. 1. Mit mond ki a termodinamika nulladik főtétele? Azt mondja ki, hogy mindenegyes termodinamikai kölcsönhatáshoz tartozik a TDR-nek egyegy

Részletesebben

Termodinamikai bevezető

Termodinamikai bevezető Termodinamikai bevezető Alapfogalmak Termodinamikai rendszer: Az univerzumnak az a részhalmaza, amit egy termodinamikai vizsgálat során vizsgálunk. Termodinamikai környezet: Az univerzumnak a rendszeren

Részletesebben

Spontaneitás, entrópia

Spontaneitás, entrópia Spontaneitás, entrópia 11-1 Spontán és nem spontán folyamat 11-2 Entrópia 11-3 Az entrópia kiszámítása 11-4 Spontán folyamat: a termodinamika második főtétele 11-5 Standard szabadentalpia változás, ΔG

Részletesebben

Készült az FVM Vidékfejlesztési, Képzési és Szaktanácsadási Intézet megbízásából

Készült az FVM Vidékfejlesztési, Képzési és Szaktanácsadási Intézet megbízásából Készült az FVM Vidékfejlesztési, Kézési és Szaktanácsadási Intézet mebízásából Kélettár Készült az Élelmiszer-iari mőeletek és folyamatok tankönyöz Összeállította: Pa ászló ektorálta: Koács Gáborné Budaest,

Részletesebben

Spontaneitás, entrópia

Spontaneitás, entrópia Spontaneitás, entrópia 6-1 Spontán folyamat 6-2 Entrópia 6-3 Az entrópia kiszámítása 6-4 Spontán folyamat: a termodinamika második főtétele 6-5 Standard szabadentalpia változás, ΔG 6-6 Szabadentalpia változás

Részletesebben

Feladatok gázokhoz. Elméleti kérdések

Feladatok gázokhoz. Elméleti kérdések Feladatok ázokhoz Elméleti kérdések 1. Ismertesd az ideális ázok modelljét! 2. Írd le az ideális ázok tulajdonsáait! 3. Mit nevezünk normálállapotnak? 4. Milyen tapasztalati tényeket használhatunk a hımérséklet

Részletesebben

FIZIKA I. Ez egy gázos előadás lesz! (Ideális gázok hőtana) Dr. Seres István

FIZIKA I. Ez egy gázos előadás lesz! (Ideális gázok hőtana) Dr. Seres István Ez egy gázos előadás lesz! ( hőtana) Dr. Seres István Kinetikus gázelmélet gáztörvények Termodinamikai főtételek fft.szie.hu 2 Seres.Istvan@gek.szie.hu Kinetikus gázelmélet Az ideális gáz állapotjelzői:

Részletesebben

Tiszta anyagok fázisátmenetei

Tiszta anyagok fázisátmenetei Tiszta anyagok fázisátenetei Fizikai kéia előadások 4. Turányi Taás ELTE Kéiai Intézet Fázisok DEF egy rendszer hoogén, ha () nincsenek benne akroszkoikus határfelülettel elválasztott részek és () az intenzív

Részletesebben

A termodinamika törvényei

A termodinamika törvényei A termodinamika törvényei 2009. 03. 23-24. Kiss Balázs Termodinamikai Természeti környezetünk meghatározott tulajdonságú falakkal leválasztott része. nincs kölcsönhatás a környezettel izolált kissb3@gmail.com

Részletesebben

Atomok. szilárd. elsődleges kölcsönhatás. kovalens ionos fémes. gázok, folyadékok, szilárd anyagok. ionos fémek vegyületek ötvözetek

Atomok. szilárd. elsődleges kölcsönhatás. kovalens ionos fémes. gázok, folyadékok, szilárd anyagok. ionos fémek vegyületek ötvözetek Atomok elsődleges kölcsönhatás kovalens ionos fémes véges számú atom térhálós szerkezet 3D ionos fémek vegyületek ötvözetek molekulák atomrácsos vegyületek szilárd gázok, folyadékok, szilárd anyagok Gázok

Részletesebben

Követelmények: f - részvétel az előadások 67 %-án - 3 db érvényes ZH (min. 50%) - 4 elfogadott laborjegyzőkönyv

Követelmények: f - részvétel az előadások 67 %-án - 3 db érvényes ZH (min. 50%) - 4 elfogadott laborjegyzőkönyv Fizikai kémia és radiokémia B.Sc. László Krisztina 18-93 klaszlo@mail.bme.hu F ép. I. lépcsőház 1. emelet 135 http://oktatas.ch.bme.hu/oktatas/konyvek/fizkem/kornymern Követelmények: 2+0+1 f - részvétel

Részletesebben

Gázok. 5-7 Kinetikus gázelmélet 5-8 Reális gázok (korlátok) Fókusz: a légzsák (Air-Bag Systems) kémiája

Gázok. 5-7 Kinetikus gázelmélet 5-8 Reális gázok (korlátok) Fókusz: a légzsák (Air-Bag Systems) kémiája Gázok 5-1 Gáznyomás 5-2 Egyszerű gáztörvények 5-3 Gáztörvények egyesítése: Tökéletes gázegyenlet és általánosított gázegyenlet 5-4 A tökéletes gázegyenlet alkalmazása 5-5 Gáz reakciók 5-6 Gázkeverékek

Részletesebben

Feladatok gázokhoz (10. évfolyam) Készítette: Porkoláb Tamás

Feladatok gázokhoz (10. évfolyam) Készítette: Porkoláb Tamás Feladatok ázokhoz (10. évfolyam) Készítette: Porkoláb Tamás Elméleti kérdések 1. Ismertesd az ideális ázok modelljét! 2. Írd le az ideális ázok tulajdonsáait! 3. Mit nevezünk normálállapotnak? 4. Milyen

Részletesebben

Hőtan I. főtétele tesztek

Hőtan I. főtétele tesztek Hőtan I. főtétele tesztek. álassza ki a hamis állítást! a) A termodinamika I. főtétele a belső energia változása, a hőmennyiség és a munka között állaít meg összefüggést. b) A termodinamika I. főtétele

Részletesebben

Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás I.

Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás I. Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás I. Halmazállapotok, fázisok Fizikai állapotváltozások (fázisátmenetek), a Gibbs-féle fázisszabály Fizikai módszerek anyagok tisztítására - Szublimáció

Részletesebben

Gázok. 5-7 Kinetikus gázelmélet 5-8 Reális gázok (limitációk) Fókusz Légzsák (Air-Bag Systems) kémiája

Gázok. 5-7 Kinetikus gázelmélet 5-8 Reális gázok (limitációk) Fókusz Légzsák (Air-Bag Systems) kémiája Gázok 5-1 Gáznyomás 5-2 Egyszerű gáztörvények 5-3 Gáztörvények egyesítése: Tökéletes gáz egyenlet és általánosított gáz egyenlet 5-4 A tökéletes gáz egyenlet alkalmazása 5-5 Gáz halmazállapotú reakciók

Részletesebben

O k t a t á si Hivatal

O k t a t á si Hivatal k t a t á si Hivatal 01/01. tanévi rszáos Középiskolai Tanulmányi Verseny Kémia I. kateória. orduló I. FELADATR Meoldások 1. A helyes válasz(ok) betűjele: B, D, E. A lenayobb elektromotoros erejű alvánelem

Részletesebben

ELTE II. Fizikus, 2005/2006 I. félév KISÉRLETI FIZIKA Hıtan 9. (XI. 23)

ELTE II. Fizikus, 2005/2006 I. félév KISÉRLETI FIZIKA Hıtan 9. (XI. 23) ELE II. Fizikus, 005/006 I. félév KISÉRLEI FIZIKA Hıtan 9. (XI. 3) Kémiai reakciók Gázelegyek termodinamikája 1) Dalton törvény: Azonos hımérséklető, de eltérı anyagi minıségő és V térfogatú gázkeverékben

Részletesebben

A gáz halmazállapot. A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011

A gáz halmazállapot. A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011 A gáz halmazállapot A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 0 Halmazállapotok, állapotjelzők Az anyagi rendszerek a részecskék közötti kölcsönhatásoktól és az állapotjelzőktől függően

Részletesebben

ÖSSZEFOGLALÁS HŐTANI FOLYAMATOK

ÖSSZEFOGLALÁS HŐTANI FOLYAMATOK ÖSSZEFOGLALÁS HŐTANI FOLYAMATOK HŐTÁGULÁS lineáris (hosszanti) hőtágulási együttható felületi hőtágulási együttható megmutatja, hogy mennyivel változik meg a test hossza az eredeti hosszához képest, ha

Részletesebben

Környezeti kémia: A termodinamika főtételei, a kémiai egyensúly

Környezeti kémia: A termodinamika főtételei, a kémiai egyensúly Környezeti kémia: A termodinamika főtételei, a kémiai egyensúly Bányai István DE TTK Kolloid- és Környezetkémiai Tanszék 2013.01.11. Környezeti fizikai kémia 1 A fizikai-kémia és környezeti kémia I. A

Részletesebben

1. előadás. Gáztörvények. Fizika Biofizika I. 2015/2016. Kapcsolódó irodalom:

1. előadás. Gáztörvények. Fizika Biofizika I. 2015/2016. Kapcsolódó irodalom: 1. előadás Gáztörvények Kapcsolódó irodalom: Fizikai-kémia I: Kémiai Termodinamika(24-26 old) Chemical principles: The quest for insight (Atkins-Jones) 6. fejezet Kapcsolódó multimédiás anyag: Youtube:

Részletesebben

Atomok. szilárd. elsődleges kölcsönhatás. kovalens ionos fémes. gázok, folyadékok, szilárd anyagok. ionos fémek vegyületek ötvözetek

Atomok. szilárd. elsődleges kölcsönhatás. kovalens ionos fémes. gázok, folyadékok, szilárd anyagok. ionos fémek vegyületek ötvözetek Atomok elsődleges kölcsönhatás kovalens ionos fémes véges számú atom térhálós szerkezet 3D ionos fémek vegyületek ötvözetek molekulák atomrácsos vegyületek szilárd gázok, folyadékok, szilárd anyagok Gázok

Részletesebben

Az energia. Energia : munkavégző képesség (vagy hőközlő képesség)

Az energia. Energia : munkavégző képesség (vagy hőközlő képesség) Az energia Energia : munkavégző képesség (vagy hőközlő képesség) Megjelenési formái: Munka: irányított energiaközlés (W=Fs) Sugárzás (fényrészecskék energiája) Termikus energia: atomok, molekulák véletlenszerű

Részletesebben

A nedves levegő és állapotváltozásai

A nedves levegő és állapotváltozásai A nedves leveő és állapotváltozásai A nedves leveő A nedves leveő ey áz-őz keverék. A leveőben lévő vízőz kondenzálódhat, ráadásul fajhője széles határok között változik. Uyancsak áz-őz keverék a belsőéésű

Részletesebben

Fizika. Fizika. Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK március 27.

Fizika. Fizika. Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK március 27. Fizika Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK 2017. március 27. Az entrópia A természetben a mechanikai munka teljes egészében átalakítható hővé. Az elvont hő viszont nem alakítható át teljes egészében mechanikai

Részletesebben

A van der Waals-gáz állapotegyenlete és a Joule Thompson-kísérlet Kiegészítés fizikus hallgatók számára

A van der Waals-gáz állapotegyenlete és a Joule Thompson-kísérlet Kiegészítés fizikus hallgatók számára van der Waals-gáz állaotegyenlete és a Joule homson-kísérlet Kiegészítés fizikus hallgatók számára Cserti József Eötvös Loránd udományegyetem, Komlex Rendszerek Fizikája anszék 006. december. van der Waals-állaotegyenlet:

Részletesebben

Az energia bevezetése az iskolába. Készítette: Rimai Anasztázia

Az energia bevezetése az iskolába. Készítette: Rimai Anasztázia Az energia bevezetése az iskolába Készítette: Rimai Anasztázia Bevezetés Fizika oktatása Energia probléma Termodinamika a tankönyvekben A termodinamikai fogalmak kialakulása Az energia fogalom története

Részletesebben

Termodinamika. hőtan. termosztatika. termodinamika

Termodinamika. hőtan. termosztatika. termodinamika Termodinamika hőtan termosztatika termodinamika Hőtan alapfogalmai: hőmérséklet, hőmennyiség, energia, munka, hatásfok Termodinamika, mint módszer (pl. akár közgazdaságtanban): 1. Rendszer állapotjelzői

Részletesebben

A kémiai és az elektrokémiai potenciál

A kémiai és az elektrokémiai potenciál Dr. Báder Imre A kémiai és az elektrokémiai potenciál Anyagi rendszerben a termodinamikai egyensúly akkor állhat be, ha a rendszerben a megfelelő termodinamikai függvénynek minimuma van, vagyis a megváltozása

Részletesebben

Előzmény: TD módszer, hőmérséklet, I. főtétel / ideális gáz, speciális állapotvált

Előzmény: TD módszer, hőmérséklet, I. főtétel / ideális gáz, speciális állapotvált Előzmény: D módszer, hőmérséklet, I. főtétel / ideális gáz, speciális állapotvált ermodinamika:. Kölcsönhatások intenzív és extenzív állapotjelzőkkel írhatók le. Fundamentális egyenlet: du ds p d + Σμ

Részletesebben

g g g g mol mol mol mol g g g g mol mol mol mol g H 0 mol CH + 2O = CO + 2H O Kémia ZH Nappali Dátum: Név: Neptun-kód Aa Csoport

g g g g mol mol mol mol g g g g mol mol mol mol g H 0 mol CH + 2O = CO + 2H O Kémia ZH Nappali Dátum: Név: Neptun-kód Aa Csoport émia 2. 1. Z ppali Dátum: év: eptun-kód Aa soport 1. Ismertesse a víz kloridion tartalmának mérési elvét, a mérés menetét röviden! 2.1. Adott az alábbi reakcióeyenlet: l + A = Al+ l = 35, 5 A = 17, 9 =

Részletesebben

BME Energetika Tanszék

BME Energetika Tanszék BME Energetika anszék A vastagon bekeretezett részt vizsgázó tölti ki!... név (a személyi igazolványban szerelő módon) HELYSZÁM: Hallgatói azonosító (NEPUN): AGOZA: N NK LK Műszaki Hőtan I. (ermodinamika)

Részletesebben

Belső energia, hőmennyiség, munka Hőtan főtételei

Belső energia, hőmennyiség, munka Hőtan főtételei Belső energia, hőmennyiség, munka Hőtan főtételei Ideális gázok részecske-modellje (kinetikus gázmodell) Az ideális gáz apró pontszerű részecskékből áll, amelyek állandó, rendezetlen mozgásban vannak.

Részletesebben

Energia. Energiamegmaradás törvénye: Energia: munkavégző, vagy hőközlő képesség. Az energia nem keletkezik, nem is szűnik meg, csak átalakul.

Energia. Energiamegmaradás törvénye: Energia: munkavégző, vagy hőközlő képesség. Az energia nem keletkezik, nem is szűnik meg, csak átalakul. Kémiai változások Energia Energia: munkavégző, vagy hőközlő képesség. Energiamegmaradás törvénye: Az energia nem keletkezik, nem is szűnik meg, csak átalakul. A világegyetem energiája állandó. Energia

Részletesebben

Anyagtudomány. Ötvözetek egyensúlyi diagramjai (állapotábrák)

Anyagtudomány. Ötvözetek egyensúlyi diagramjai (állapotábrák) Anyagtudomány Ötvözetek egyensúlyi diagramjai (állapotábrák) Kétkomponensű fémtani rendszerek fázisai és szövetelemei Folyékony, olvadék fázis Színfém (A, B) Szilárd oldat (α, β) (szubsztitúciós, interstíciós)

Részletesebben

Termodinamika (Hőtan)

Termodinamika (Hőtan) Termodinamika (Hőtan) Termodinamika A hőtan nagyszámú részecskéből (pl. gázmolekulából) álló makroszkópikus rendszerekkel foglalkozik. A nagy számok miatt érdemes a mólt bevezetni, ami egy Avogadro-számnyi

Részletesebben

Munka- és energiatermelés. Bányai István

Munka- és energiatermelés. Bányai István Munka- és energiatermelés Bányai István Joule tétele: adiabatikus munka A XIX. Sz. legnagyobb kihívása a munka Emberi erőforrás (rabszolga, szolga, bérmunkás, erkölcs?, ár!) Állati erőforrás (kevésbé erkölcssértő?,

Részletesebben

Digitális tananyag a fizika tanításához

Digitális tananyag a fizika tanításához Digitális tananyag a izika tanításához Gázok állaotjelzői Adott mennyiségű gáz állaotjelzői: Nyomás: []=Pa=N/m Térogat []=m 3 Hőmérséklet [T]=K; A gázok állaotát megadó egyéb mennyiségek: tömeg: [m]=g

Részletesebben

MŰSZAKI TERMODINAMIKA 1. ÖSSZEGZŐ TANULMÁNYI TELJESÍTMÉNYÉRTÉKELÉS

MŰSZAKI TERMODINAMIKA 1. ÖSSZEGZŐ TANULMÁNYI TELJESÍTMÉNYÉRTÉKELÉS MŰSZAKI TERMODINAMIKA. ÖSSZEGZŐ TANULMÁNYI TELJESÍTMÉNYÉRTÉKELÉS 207/8/2 MT0A Munkaidő: 90 perc NÉV:... NEPTUN KÓD: TEREM HELYSZÁM:... DÁTUM:... KÉPZÉS Energetikai mérnök BSc Gépészmérnök BSc JELÖLJE MEG

Részletesebben

Az előadás vázlata: Állapotjelzők: Állapotjelzők: Állapotjelzők: Állapotjelzők: nagy közepes kicsi. Hőmérséklet, T tapasztalat (hideg, meleg).

Az előadás vázlata: Állapotjelzők: Állapotjelzők: Állapotjelzők: Állapotjelzők: nagy közepes kicsi. Hőmérséklet, T tapasztalat (hideg, meleg). Az előadás vázlata: I. A tökéletes gáz és állapotegyenlete. izoterm, izobár és izochor folyamatok. II. Tökéletes gázok elegyei, a móltört fogalma, a parciális nyomás, a Dalton-törvény. III. A reális gázok

Részletesebben

Égés és oltáselmélet I. (zárójelben a helyes válaszra adott pont)

Égés és oltáselmélet I. (zárójelben a helyes válaszra adott pont) Égés és oltáselmélet I. (zárójelben a helyes válaszra adott pont) 1. "Az olyan rendszereket, amelyek határfelülete a tömegáramokat megakadályozza,... rendszernek nevezzük" (1) 2. "Az olyan rendszereket,

Részletesebben

Energia. Energia: munkavégző, vagy hőközlő képesség. Kinetikus energia: a mozgási energia

Energia. Energia: munkavégző, vagy hőközlő képesség. Kinetikus energia: a mozgási energia Kémiai változások Energia Energia: munkavégző, vagy hőközlő képesség. Kinetikus energia: a mozgási energia Potenciális (helyzeti) energia: a részecskék kölcsönhatásából származó energia. Energiamegmaradás

Részletesebben

Hőtan ( első rész ) Hőmérséklet, szilárd tárgyak és folyadékok hőtágulása, gázok állapotjelzői

Hőtan ( első rész ) Hőmérséklet, szilárd tárgyak és folyadékok hőtágulása, gázok állapotjelzői Hőtan ( első rész ) Hőmérséklet, szilárd tárgyak és folyadékok hőtágulása, gázok állapotjelzői Hőmérséklet Az anyagok melegségének mérésére hőmérsékleti skálákat találtak ki: Celsius-skála: 0 ºC pontja

Részletesebben

Termodinamika. hőtan. termosztatika. termodinamika

Termodinamika. hőtan. termosztatika. termodinamika Termodinamika hőtan termosztatika termodinamika Hőtan alafogalmai: hőmérséklet, hőmennyiség, energia, munka, hatásfok Termodinamika, mint módszer (l. akár közgazdaságtanban): 1. Rendszer állaotjelzői intenzív

Részletesebben

Mivel foglalkozik a hőtan?

Mivel foglalkozik a hőtan? Hőtan Gáztörvények Mivel foglalkozik a hőtan? A hőtan a rendszerek hőmérsékletével, munkavégzésével, és energiájával foglalkozik. A rendszerek stabilitása áll a fókuszpontjában. Képes megválaszolni a kérdést:

Részletesebben

Vegyjel Mg O Vegyértékelektronok száma 55. 2 56. 6 Párosítatlan elektronok száma alapállapotban 57. 0 58. 2

Vegyjel Mg O Vegyértékelektronok száma 55. 2 56. 6 Párosítatlan elektronok száma alapállapotban 57. 0 58. 2 IV. ANYAGI HALMAZOK IV. 1 2. FELELETVÁLASZTÁSOS TESZTEK 0 1 2 4 5 6 7 8 9 0 B B D C B A B D A 1 C C C E C A B C C D 2 C E C D D E(D*) D C A A B D C A B A B D B C 4 B C A D A B A D D C 5 A D B A C *A D

Részletesebben

Fázisátalakulások. A víz fázisai. A nem közönséges (II-VIII) jég kristálymódosulatok csak több ezer bar nyomáson jelentkeznek.

Fázisátalakulások. A víz fázisai. A nem közönséges (II-VIII) jég kristálymódosulatok csak több ezer bar nyomáson jelentkeznek. Fázisátalakulások A víz fázisai. A nem közönséges (II-VIII) jég kristálymódosulatok csak több ezer bar nyomáson jelentkeznek. Fából vaskarika?? K Vizes kalapács Ha egy tartályban a folyadék fölötti térrészből

Részletesebben

VÁLASZOK A FIZKÉM I ALAPKÉRDÉSEKRE, KERESZTÉVFOLYAM 2006

VÁLASZOK A FIZKÉM I ALAPKÉRDÉSEKRE, KERESZTÉVFOLYAM 2006 ÁLASZOK A FIZKÉM I ALAPKÉRDÉSEKRE, KERESZÉFOLYAM 6. Az elszgetelt rendszer határfelületén át nem áramlk sem energa, sem anyag. A zárt rendszer határfelületén energa léhet át, anyag nem. A nytott rendszer

Részletesebben

AERMEC hőszivattyú az előremutató fűtési alternatíva

AERMEC hőszivattyú az előremutató fűtési alternatíva - AERMEC hőszivattyú az előremutató fűtési alternatíva A hőszivattyúk a kifordított hűtőép elvén a környezetből a hőeneriát hasznosítják épületek fűtésére a felhasználó által kifizetett eneriaárra vonatkoztatva

Részletesebben

Művelettan 3 fejezete

Művelettan 3 fejezete Művelettan 3 fejezete Impulzusátadás Hőátszármaztatás mechanikai műveletek áramlástani műveletek termikus műveletek aprítás, osztályozás ülepítés, szűrés hűtés, sterilizálás, hőcsere Komponensátadás anyagátadási

Részletesebben

Lakatos J.: Analitikai Kémiai Gyakorlatok Anyagmérnök BSc. Hallgatók Számára, (2008)

Lakatos J.: Analitikai Kémiai Gyakorlatok Anyagmérnök BSc. Hallgatók Számára, (2008) 1. yak.: Gravimetria Leveő nedvessétartalmának mehatározása. Vízminta oldott sótartalmának mehatározása Porminta nedvessétartalmának és izzítási maradékának mehatározása. A ravimetria olyan analitikai

Részletesebben

Fluidum-kőzet kölcsönhatás: megváltozik a kőzet és a fluidum összetétele és új egyensúlyi ásványparagenezis jön létre Székyné Fux V k álimetaszo

Fluidum-kőzet kölcsönhatás: megváltozik a kőzet és a fluidum összetétele és új egyensúlyi ásványparagenezis jön létre Székyné Fux V k álimetaszo Hidrotermális képződmények genetikai célú vizsgálata Bevezetés a fluidum-kőzet kölcsönhatás, és a hidrotermális ásványképződési környezet termodinamikai modellezésébe Dr Molnár Ferenc ELTE TTK Ásványtani

Részletesebben

1. Mi a termodinamikai rendszer? Miben különbözik egymástól a nyitott és a zárt termodinamikai

1. Mi a termodinamikai rendszer? Miben különbözik egymástól a nyitott és a zárt termodinamikai 3.1. Ellenőrző kérdések 1. Mi a termodinamikai rendszer? Miben különbözik egymástól a nyitott és a zárt termodinamikai rendszer? Az anyagi valóság egy, általunk kiválasztott szempont vagy szempontrendszer

Részletesebben

Fázisok. Fizikai kémia előadások 3. Turányi Tamás ELTE Kémiai Intézet. Fázisok

Fázisok. Fizikai kémia előadások 3. Turányi Tamás ELTE Kémiai Intézet. Fázisok Fázisok Fizikai kéia előadások 3. Turányi Taás ELTE Kéiai Intézet Fázisok DEF egy rendszer hoogén, ha () nincsenek benne akroszkoikus határfelülettel elválasztott részek és () az intenzív állaotjelzők

Részletesebben

Termodinamika. Belső energia

Termodinamika. Belső energia Termodinamika Belső energia Egy rendszer belső energiáját az alkotó részecskék mozgási energiájának és a részecskék közötti kölcsönhatásból származó potenciális energiák teljes összegeként határozhatjuk

Részletesebben

Fizika. Fizika. Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK március 20.

Fizika. Fizika. Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK március 20. Fizika Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK 2017. március 20. A termodinamikai rendszer fogalma Termodinamika: Nagy részecskeszámú rendszerek fizikája. N A 10 23 db. A rendszer(r): A világ azon része, amely

Részletesebben

5. Állapotegyenletek : Az ideális gáz állapotegyenlet és a van der Waals állapotegyenlet

5. Állapotegyenletek : Az ideális gáz állapotegyenlet és a van der Waals állapotegyenlet 5. Állapotegyenletek : Az ideális gáz állapotegyenlet és a van der Waals állapotegyenlet Ideális gáz Az ideális gáz állapotegyenlete pv=nrt empírikus állapotegyenlet, a Boyle-Mariotte (pv=konstans) és

Részletesebben

A termodinamikai rendszer energiája. E = E pot + E kin + U E pot =m g h E kin =½m v². U = U 0 + U trans + U rot + U vibr + U khat + U gerj

A termodinamikai rendszer energiája. E = E pot + E kin + U E pot =m g h E kin =½m v². U = U 0 + U trans + U rot + U vibr + U khat + U gerj A termodinamikai rendszer energiája E = E pot + E kin + U E pot =m g h E kin =½m v² U = U 0 + U trans + U rot + U vibr + U khat + U gerj belső energia abszolút értéke nem ismert, csak a változása 0:kémiai

Részletesebben

f = n - F ELTE II. Fizikus 2005/2006 I. félév

f = n - F ELTE II. Fizikus 2005/2006 I. félév ELTE II. Fizikus 2005/2006 I. félév KISÉRLETI FIZIKA Hıtan 2. (X. 25) Gibbs féle fázisszabály (0-dik fıtétel alkalmazása) Intenzív állapotothatározók száma közötti összefüggés: A szabad intenzív paraméterek

Részletesebben

Fizika 1X, pótzh (2010/11 őszi félév) Teszt

Fizika 1X, pótzh (2010/11 őszi félév) Teszt Fizika X, pótzh (00/ őszi félév) Teszt A sebessé abszolút értékének időszerinti interálja meadja az elmozdulást. H Az átlayorsulás a sebesséváltozás és az eltelt idő hányadosa. I 3 A harmonikus rező mozást

Részletesebben

A szilárd testek alakja és térfogata észrevehetően csak nagy erő hatására változik meg. A testekben a részecskék egymáshoz közel vannak, kristályos

A szilárd testek alakja és térfogata észrevehetően csak nagy erő hatására változik meg. A testekben a részecskék egymáshoz közel vannak, kristályos Az anyagok lehetséges állapotai, a fizikai körülményektől (nyomás, hőmérséklet) függően. Az anyagokat általában a normál körülmények között jellemző állapotuk alapján soroljuk be szilád, folyékony vagy

Részletesebben

BME Energetika Tanszék

BME Energetika Tanszék BME Energetika anszék A vastagon bekeretezett részt vizsgázó tölti ki!... név (a személyi igazolványban szerelő módon) HELYSZÁM: Hallgatói azonosító (NEPUN): KÉPZÉS: N-00 N-0E NK00 LK00 isztelt Vizsgázó!

Részletesebben

8. Belső energia, entalpia és entrópia ideális és nem ideális gázoknál

8. Belső energia, entalpia és entrópia ideális és nem ideális gázoknál 8. első energia, entalpia és entrópia ideális és nem ideális gázoknál első energia első energia (U): a vizsgált rendszer energiája, DE nem tartozik hozzá - a teljes rendszer együttes mozgásából adódó mozgási

Részletesebben

Termodinamika. Tóth Mónika

Termodinamika. Tóth Mónika Termodinamika Tóth Mónika 2012.11.26-27 monika.a.toth@aok.pte.hu Hőmérséklet Hőmérséklet: Egy rendszer részecskéinek átlagos mozgási energiájával arányos fizikai mennyiség. Különböző hőmérsékleti skálák.

Részletesebben

100 o C víz forrása 212 o F 0 o C víz olvadása 32 o F T F = 9/5 T C Példák: 37 o C (láz) = 98,6 o F 40 o C = 40 o F 20 o C = 68 o F

100 o C víz forrása 212 o F 0 o C víz olvadása 32 o F T F = 9/5 T C Példák: 37 o C (láz) = 98,6 o F 40 o C = 40 o F 20 o C = 68 o F III. HőTAN 1. A HŐMÉSÉKLET ÉS A HŐ Látni fogjuk: a mechanika fogalmai jelennek meg mikroszkópikus szinten 1.1. A hőmérséklet Mindennapi általános tapasztalatunk van. Termikus egyensúly a résztvevők hőmérséklete

Részletesebben

Környezeti kémia: A termodinamika főtételei, a kémiai egyensúly

Környezeti kémia: A termodinamika főtételei, a kémiai egyensúly Környezeti kémia: A termodinamika főtételei, a kémiai egyensúly Bányai István DE TTK Kolloid- és Környezetkémiai Tanszék 2015.09.23. Környezeti fizikai kémia 1 A fizikai-kémia és környezeti kémia I. A

Részletesebben

Termodinamika. 1. rész

Termodinamika. 1. rész Termodinamika 1. rész 1. Alapfogalmak A fejezet tartalma FENOMENOLÓGIAI HŐTAN a) Hőmérsékleti skálák (otthoni feldolgozással) b) Hőtágulások (otthoni feldolgozással) c) A hőmérséklet mérése, hőmérők (otthoni

Részletesebben

(2006. október) Megoldás:

(2006. október) Megoldás: 1. Állandó hőmérsékleten vízgőzt nyomunk össze. Egy adott ponton az edény alján víz kezd összegyűlni. A gőz nyomását az alábbi táblázat mutatja a térfogat függvényében. a)ábrázolja nyomás-térfogat grafikonon

Részletesebben

Gáztörvények tesztek

Gáztörvények tesztek Gáztörvények tesztek. Azonos fajtájú ideális gáz különböző mennyiségei töltenek ki két hőszigetelt tartályt. Az egyik gázmennyiség jellemzői,,, a másiké,,. A két tartályt összenyitjuk. Melyik állítás igaz?

Részletesebben

Gáztörvények tesztek. 2. Azonos fajtájú ideális gáz különböző mennyiségei töltenek ki két hőszigetelt tartályt. Az egyik

Gáztörvények tesztek. 2. Azonos fajtájú ideális gáz különböző mennyiségei töltenek ki két hőszigetelt tartályt. Az egyik Gáztörvények tesztek. Azonos fajtájú ideális gáz különböző mennyiségei töltenek ki két hőszigetelt tartályt. Az egyik gázmennyiség jellemzői,,, a másiké,,. A két tartályt összenyitjuk. Melyik állítás igaz?

Részletesebben

Műszaki hőtan I. ellenőrző kérdések

Műszaki hőtan I. ellenőrző kérdések Alapfogalmak, 0. főtétel Műszaki hőtan I. ellenőrző kérdések 1. Mi a termodinamikai rendszer? Miben különbözik egymástól a nyitott és zárt termodinamikai rendszer? A termodinamikai rendszer (TDR) az anyagi

Részletesebben

Műszaki termodinamika I. 2. előadás 0. főtétel, 1. főtétel, termodinamikai potenciálok, folyamatok

Műszaki termodinamika I. 2. előadás 0. főtétel, 1. főtétel, termodinamikai potenciálok, folyamatok Műszaki termodinamika I. 2. előadás 0. főtétel, 1. főtétel, termodinamikai potenciálok, folyamatok Az előadás anyaga pár napon belül pdf formában is elérhető: energia.bme.hu/~imreattila (nem kell elé www!)

Részletesebben

Műszaki hőtantermodinamika. Műszaki menedzsereknek. BME Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék

Műszaki hőtantermodinamika. Műszaki menedzsereknek. BME Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék Műszaki hőtantermodinamika Műszaki menedzsereknek Termodinamikai rendszer Meghatározott anyagmennyiség, agy/és Véges térrész. A termodinamikai rendszert a környezetétől tényleges agy elkézelt fal álasztja

Részletesebben

Általános kémia képletgyűjtemény. Atomszerkezet Tömegszám (A) A = Z + N Rendszám (Z) Neutronok száma (N) Mólok száma (n)

Általános kémia képletgyűjtemény. Atomszerkezet Tömegszám (A) A = Z + N Rendszám (Z) Neutronok száma (N) Mólok száma (n) Általános kémia képletgyűjtemény (Vizsgára megkövetelt egyenletek a szimbólumok értelmezésével, illetve az egyenletek megfelelő alkalmazása is követelmény) Atomszerkezet Tömegszám (A) A = Z + N Rendszám

Részletesebben

2. (d) Hővezetési problémák II. főtétel - termoelektromosság

2. (d) Hővezetési problémák II. főtétel - termoelektromosság 2. (d) Hővezetési problémák II. főtétel - termoelektromosság Utolsó módosítás: 2015. március 10. Kezdeti érték nélküli problémák (1) 1 A fél-végtelen közeg a Az x=0 pontban a tartományban helyezkedik el.

Részletesebben

Egy részecske mozgási energiája: v 2 3 = k T, ahol T a gáz hőmérséklete Kelvinben 2 2 (k = 1, J/K Boltzmann-állandó) Tehát a gáz hőmérséklete

Egy részecske mozgási energiája: v 2 3 = k T, ahol T a gáz hőmérséklete Kelvinben 2 2 (k = 1, J/K Boltzmann-állandó) Tehát a gáz hőmérséklete Hőtan III. Ideális gázok részecske-modellje (kinetikus gázmodell) Az ideális gáz apró pontszerű részecskékből áll, amelyek állandó, rendezetlen mozgásban vannak. Rugalmasan ütköznek egymással és a tartály

Részletesebben

1. Gázok oldhatósága vízben: 101 325 Pa nyomáson g/100 g vízben

1. Gázok oldhatósága vízben: 101 325 Pa nyomáson g/100 g vízben 1. Gázok oldhatósága vízben: 101 325 Pa nyomáson g/100 g vízben t/ 0 C 0 20 30 60 O 2 0,006945 0,004339 0,003588 0,002274 H 2S 0,7066 0,3846 0,2983 0,148 HCl 82,3 72 67,3 56,1 CO 2 0,3346 0,1688 0,1257

Részletesebben

Munkaközegek. 1. Előadás Fázisok, fázisátmenetek és állapotegyenletek

Munkaközegek. 1. Előadás Fázisok, fázisátmenetek és állapotegyenletek Munkaközegek 1. Előadás Fázisok, fázisátmenetek és állapotegyenletek Fázisok, fázisátmenetek, fázisegyensúlyok Halmazállapotok: folyadék, légnemű/gáz, szilárd, (plazma) Alap fázisok: folyadék, gáz/gőz,

Részletesebben

A szuperkritikus metán hőtani anomáliáinak vizsgálata. Katona Adrienn Energetikai mérnök BSc hallgató

A szuperkritikus metán hőtani anomáliáinak vizsgálata. Katona Adrienn Energetikai mérnök BSc hallgató A szuperkritikus metán hőtani anomáliáinak vizsgálata Katona Adrienn Energetikai mérnök BSc hallgató katona.adrienn@eszk.org Nyomás [MPa] Normál és szuperkritikus fluid régiók Régió hagyományos határa:

Részletesebben

TÖBBKOMPONENS RENDSZEREK FÁZISEGYENSÚLYAI II. Ismerjük fel, hogy többkomponens fázisegyensúlyokban a folyadék fázisnak kitüntetett szerepe van!

TÖBBKOMPONENS RENDSZEREK FÁZISEGYENSÚLYAI II. Ismerjük fel, hogy többkomponens fázisegyensúlyokban a folyadék fázisnak kitüntetett szerepe van! TÖKOMPONENS RENDSZEREK FÁZISEGYENSÚLYI II Ismerjük fel hogy többkomonens fázisegyensúlyokban a folyadék fázisnak kitüntetett szeree van! Eddig: egymásban korátlanul oldódó folyadékok folyadék-gz egyensúlyai

Részletesebben

2. Energodinamika értelmezése, főtételei, leírási módok

2. Energodinamika értelmezése, főtételei, leírási módok Energetika 7 2. Energodinamika értelmezése, főtételei, leírási módok Az energia fogalmának kialakulása történetileg a munkavégzés definícióához kapcsolódik. Kezdetben az energiát a munkavégző képességgel

Részletesebben

Hajdú Angéla

Hajdú Angéla 2012.02.22 Varga Zsófia zsofiavarga81@gmail.com Hajdú Angéla angela.hajdu@net.sote.hu 2012.02.22 Mai kérdés: Azt tapasztaljuk, hogy egy bizonyos fajta molekulának elkészített oldata áteső napfényben színes.

Részletesebben

Fizika II. (Termosztatika, termodinamika)

Fizika II. (Termosztatika, termodinamika) Fzka II. (Termosztatka, termodnamka) előadás jegyzet Élelmszermérnök, Szőlész-borász mérnök és omérnök hallgatóknak Dr. Frtha Ferenc. árls 4. Tartalom evezetés.... Hőmérséklet, I. főtétel. Ideáls gázok...3

Részletesebben

Termokémia. Termokémia Dia 1 /55

Termokémia. Termokémia Dia 1 /55 Termokémia 6-1 Terminológia 6-2 Hő 6-3 Reakcióhő, kalorimetria 6-4 Munka 6-5 A termodinamika első főtétele 6-6 Reakcióhő: U és H 6-7 H indirekt meghatározása: Hess-tétel 6-8 Standard képződési entalpia

Részletesebben

Oldatok - elegyek. Elegyek: komponensek mennyisége azonos nagyságrendű

Oldatok - elegyek. Elegyek: komponensek mennyisége azonos nagyságrendű Oldatok - elegyek Többkomponensű homogén (egyfázisú) rendszerek Elegyek: komponensek mennyisége azonos nagyságrendű Oldatok: egyik komponens mennyisége nagy (oldószer) a másik, vagy a többihez (oldott

Részletesebben

A termodinamika II. és III. főtétele

A termodinamika II. és III. főtétele A termodinamika II. és III. főtétele Fizikai kémia előadások 3. urányi amás ELE Kémiai Intézet A termodinamika II. főtétele Néhány dolgot természetesnek tartunk, de (a termodinamika tanulása előtt) nem

Részletesebben

Fizika feladatok. 1. Feladatok a termodinamika tárgyköréből november 28. Hővezetés, hőterjedés sugárzással. Ideális gázok állapotegyenlete

Fizika feladatok. 1. Feladatok a termodinamika tárgyköréből november 28. Hővezetés, hőterjedés sugárzással. Ideális gázok állapotegyenlete Fizika feladatok 2014. november 28. 1. Feladatok a termodinamika tárgyköréből Hővezetés, hőterjedés sugárzással 1.1. Feladat: (HN 19A-23) Határozzuk meg egy 20 cm hosszú, 4 cm átmérőjű hengeres vörösréz

Részletesebben

Az előadás vázlata: Állapotjelzők: Állapotjelzők: Állapotjelzők: Állapotjelzők: nagy közepes kicsi. Hőmérséklet, T tapasztalat (hideg, meleg).

Az előadás vázlata: Állapotjelzők: Állapotjelzők: Állapotjelzők: Állapotjelzők: nagy közepes kicsi. Hőmérséklet, T tapasztalat (hideg, meleg). Az előadás vázlata: I. A tökéletes gáz és állapotegyenlete. izoterm, izobár és izochor folyamatok. II. Tökéletes gázok elegyei, a móltört fogalma, a parciális nyomás, a Dalton-törvény. III. A reális gázok

Részletesebben

A természetes folyamatok iránya (a folyamatok spontaneitása)

A természetes folyamatok iránya (a folyamatok spontaneitása) A természetes folyamatok iránya (a folyamatok spontaneitása) H 2 +O 2 H 2 O 2 2 2 gázok kitöltik a rendelkezésükre álló teret meleg tárgy lehűl Rendezett Rendezetlen? az energetikailag (I. főtételnek nem

Részletesebben

TRANSZPORT FOLYAMATOK MODELLEZÉSE

TRANSZPORT FOLYAMATOK MODELLEZÉSE RANSZPOR FOLYAMAOK MODELLEZÉSE Dr. Iányi Miklósné egyetemi tanár 6. előadás PE PMMK Műszaki Informatika anszék FM/0//4/EA-VI/ I. Alafogalmak Hőtan ermodinamika. Hőmérséklet meleg-hideg érzékelés mérése:

Részletesebben

Méréstechnika. Hőmérséklet mérése

Méréstechnika. Hőmérséklet mérése Méréstechnika Hőmérséklet mérése Hőmérséklet: A hőmérséklet a termikus kölcsönhatáshoz tartozó állapotjelző. A hőmérséklet azt jelzi, hogy egy test hőtartalma milyen szintű. Amennyiben két eltérő hőmérsékletű

Részletesebben

Anyagismeret 2016/17. Diffúzió. Dr. Mészáros István Diffúzió

Anyagismeret 2016/17. Diffúzió. Dr. Mészáros István Diffúzió Anyagismeret 6/7 Diffúzió Dr. Mészáros István meszaros@eik.bme.hu Diffúzió Különféle anyagi részecskék anyagon belüli helyváltoztatása Az anyag lehet gáznemű, folyékony vagy szilárd Diffúzió Diffúzió -

Részletesebben

Hőmérséklet mérése Termisztor és termoelem hitelesítése

Hőmérséklet mérése Termisztor és termoelem hitelesítése 1 Hőmérséklet mérése Termisztor és termoelem hitelesítése Mit nevezünk hőmérsékletnek? A hőmérséklet fogalma hőérzetünkből származik: valamit melegebbnek, hűvösebbnek érzünk tapintással. A hőmérséklet

Részletesebben

Halmazállapot-változások vizsgálata ( )

Halmazállapot-változások vizsgálata ( ) Halmazállapot-változások vizsgálata Eddigi tanulmányaik során a szilárd, folyékony és légnemő, valamint a plazma állapottal találkoztak. Ezen halmazállapotok mindegyikében más és más összefüggés áll fenn

Részletesebben