Φυσικοχημεία Ι (414)

Ξεκινώντας από την θεμελιώδη θερμοδυναμική εξίσωση dU = TdS -PdV, ορίσαμε τα θερμοδυναμικά δυναμικά της ενθαλπίας (ξανά), της ενέργειας Helmholtz και της ενέργειας Gibbs, εφαρμόσαμε στα διαφορικά τους το κριτήριο Euler και πήραμε τις σχέσεις Maxwell. Επίσης αποδείξαμε την σχέση μεταξύ εντροπίας και θερμοχωρητικότητας: C_x = T(dS/dT)_x, x = V, P, κλπ. Υπολογίσαμε την μεταβολή της εντροπίας σε απλές διεργασίες (π.χ. ισόθερμη εκτόνωση ιδανικού αερίου, θέρμανση ιδανικού αερίου). Αποδείξαμε ότι η εχωτερική ενέργεια ιδανικού αερίου εξαρτάται μόνο από την θερμοκρασία, αλλά όχι από τον όγκο.

Αναπαραγωγή διαλέξεως: 1η ώρα, 2η ώρα.

Βιβλιογραφία: Κατσάνος: 108-114
Reid: 22-30, 35-37

Άσκηση 11: Να ελέγξετε αν η ενθαλπία και η ενέργεια Gibbs ιδανικού αερίου εξαρτώνται μόνο από την θερμοκρασία ή και από τον όγκο ή την πίεση.

Άσκηση 12: Ο αδιαβατικός συντελεστής συμπιεστότητας ορίζεται όμοια με τον ισόθερμο συντελεστή με μόνη διαφορά την ιδιότητα που διατηρείται σταθερή κατά την παραγώγιση, η οποία είναι η εντροπία αντί για την θερμοκρασία. κ_S = -1/V (dV/dP)_S. Να αποδείξετε ότι κ_S / κ_T = γ.