6. PUHTAIDEN FAASIEN TASAPAINOTERMODYNAMIIKKA. 6.1 Paineen ja lämpötilan välinen riippuvuus puhtaan yhdisteen faasitasapainossa

Samankaltaiset tiedostot
LH9-1 Eräässä prosessissa kaasu laajenee tilavuudesta V1 = 3,00 m 3 tilavuuteen V2 = 4,00 m3. Sen paine riippuu tilavuudesta yhtälön.

Tarkastelemme tässä luvussa entalpian määrittämistä kemiallisesti reagoivalle aineelle, jonka termodynaaminen tila määräytyy yhtälön. h = h(t,p) (2.

Tarkastelemme luvussa 3 puhtaan aineen ominaisentropian (J/mol K) s = s(t,p) (3.1)

Lisämateriaalia: tilayhtälön ratkaisu, linearisointi. Matriisimuuttujan eksponenttifunktio:

Entalpia - kuvaa aineen lämpösisältöä - tarvitaan lämpötasetarkasteluissa (usein tärkeämpi kuin sisäenergia)

1. KEMIALLISESTI REAGOIVA TERMODYNAAMINEN SYSTEEMI

pienempää, joten vektoreiden välinen kulma voidaan aina rajoittaa välille o. Erikoisesti on

KTJkii-aineistoluovutuksen tietosisältö

3 Lämpölaajaneminen ja tilanyhtälöt

KITI - kilpailu anomuksesta ajoon. Ohjeistus kilpailujen anomisesta ja muokkaamisesta KITIssä.

ELEMENTTIMENETELMÄN PERUSTEET SESSIO 09: Tasoristikon sauvaelementti, osa 2.

KITI - kilpailu anomuksesta ajoon. Ohjeistus kilpailujen anomisesta ja muokkaamisesta KITIssä.

Fy06 Koe Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/6

Aineen häviämättömyyden periaate Jos lähtöaineissa on tietty määrä joitakin atomeja, reaktiotuotteissa täytyy olla sama määrä näitä atomeja.

Excel 2013:n käyttö kirjallisen raportin, esim. työselostuksen tekemisessä

Biologian yhteisvalinta 2014 / Mallivastaus Kysymys 1

RISTIKKO. Määritelmä:

Tässä luvussa keskitytään faasimuutosten termodynaamiseen kuvaukseen

5-1 Gibbsin entropia. Boltzmannin entropian lausekkeessa S = k ln Ω esiintyvä Ω on systeemin niiden mikrotilojen

Läsnä Seppänen Hannes puheenjohtaja Matero Riina-Maria talouspäällikkö, sihteeri. Juntunen Johanna varajäsen Kinnunen Pirjo-Riitta jäsen Köngäs Martti

Teddy 7. harjoituksen malliratkaisu syksy 2011

DNA OY:N LAUSUNTO KUSTANNUSSUUNTAUTUNEEN HINNAN MÄÄRITTELYYN SOVELLETTAVASTA MENETELMÄSTÄ SUOMEN TELEVISIOLÄHETYSPALVELUIDEN MARKKINALLA

Ominaisuus- ja toimintokuvaus Idea/Kehityspankki - sovelluksesta

Soundings Editor Julkaisutiedot Vianova Systems Finland Oy Soundings Editor versio (Novapoint 18)

8. SEOSTEN TASAPAINOON LIITTYVIÄ YLEISIÄ YHTÄLÖITÄ. 8.1 Molaarinen osaentropia ja molaarinen osatilavuus

Lämpövaraston eristys hyödyntäen tyhjiötä

HAKKURITEHOLÄHTEEN SÄÄDÖN SUUNNITTELU

HENKKARIKLUBI. Mepco HRM uudet ominaisuudet vinkkejä eri osa-alueisiin 1 (16) Lomakkeen kansiorakenne

Automaatiojärjestelmät Timo Heikkinen

Tapa II: Piirretään voiman F vaikutussuora ja lasketaan momentti sen avulla. Kuva 3. d r. voiman F vaikutussuora

Ajankohtaiskatsaus, Peltotuki

Muutokset asetukseen ajoneuvon käytöstä tiellä, ajoneuvon tai yhdistelmän käyttöä koskevat säännöt

Harjoituksia MAA5 - HARJOITUKSIA. 1. Olkoon ABCD mielivaltainen nelikulmio. Merkitse siihen vektorit. mutta molemmat puolet itseisarvojen sisällä????

SMG-1100 Piirianalyysi I, kesäkurssi, harjoitus 2(3) Tehtävien ratkaisuehdotukset

Jätevesijärjestelmien ilmasto- ja rehevöittävien vaikutusten mittaaminen ja päästöt

Geometrinen piirtäminen

Tulityöt: järjestäminen ja suunnittelu

) x < b. ( ) =ψ ( x) f ( t). ψ (x) = ψ 2. ψ 3. Ch Erään kuvitellun hiukkasen aaltofunktio on A( b 2 x 2

CMU 119 CMU 128 CMU 119 +N CMU 155 CMU 128 +N. Asennusohje Ohjelmoitavat terrestiaalipäävahvistimet. SSTL n:o

VIRTAPIIRILASKUT II Tarkastellaan sinimuotoista vaihtojännitettä ja vaihtovirtaa;

SUORAN SAUVAN VETO TAI PURISTUS

Palkkataso ja kokonaiskysyntä työttömyyden selittäjinä Suomessa

Finnish Value Pack Julkaisutiedot Vianova Systems Finland Oy Versio

S FYSIIKKA IV (ES), Koulutuskeskus Dipoli, Kevät 2003, LH2. f i C C. λ 2, m 1 cos60,0 1, m 1,2 pm. λi λi

Oletetaan kaasu ideaalikaasuksi ja sovelletaan Daltonin lakia. Kumpikin seoksen kaasu toteuttaa erikseen ideaalikaasun tilanyhtälön:

Maahantuojat: omavalvontasuunnitelman ja sen toteutumisen tarkastuslomakkeen käyttöohje

Yhtiöistä - 11 on varmasti ara-rajoitusten alaisia, - kaksi todennäköisesti ara-rajoitusten alaisia ja - kolme vapaata ara-arajoituksista.

KoiraNet-jalostustietojärjestelmän asetukset ja käyttöohjeet SPK:lle

Integroimalla ja käyttämällä lopuksi tilanyhtälöä saadaan T ( ) ( ) H 5,0 10 J + 2,0 10 0,50 1,0 10 0,80 Pa m 70 kj

Kertausluennot: Mahdollisuus pisteiden korotukseen ja rästisuorituksiin Keskiviikko klo 8-10

VÄRÄHTELYMEKANIIKKA SESSIO 14: Yhden vapausasteen vaimeneva pakkovärähtely, harmoninen kuormitusheräte

Harjoitus 2 ( )

Kuopion kaupunki Pöytäkirja 1/ (1) Kaupunkirakennelautakunta Asianro 201/ /2016

VillageWaters Yhteistyöllä ratkaisuja haja-asutusalueen jätevesiin

VASTAUS 85 Toimittajien huoltomiehillä tulee olla sähköasennuksiin tarvittavat koulutukset sekä toimintaan kuuluvat oikeudet sekä kortit.

JFunnel: Käytettävyysohjatun vuorovaikutussuunnittelun prosessiopas

LN-lähiverkkotuotteet

9 Klassinen ideaalikaasu

Ongelma 1: Mistä joihinkin tehtäviin liittyvä epädeterminismi syntyy?

Luento 6 Taulukkolaskennan perusteista Aulikki Hyrskykari

LÄMPÖOPPI. Mitä lämpö on? Lämpötila-asteikot. Lämpötilan ala- ja ylärajat. Copyright Isto Jokinen

MAA 9. HARJOITUSTEHTÄVIÄ

KOSMOLOGISIA HAVAINTOJA

Termodynaamisten tasapainotarkastelujen tulokset esitetään usein kuvaajina, joissa:

Lujuusopin jatkokurssi IV.1 IV. KUORIEN KALVOTEORIAA

PHYS-C0220 Termodynamiikka ja statistinen fysiikka Kevät 2016

Harjoitukset (KOMPRIMOINTI)

= 1 kg J kg 1 1 kg 8, J mol 1 K 1 373,15 K kg mol 1 1 kg Pa

Flash ActionScript osa 2

Ongelma 1: Mistä joihinkin tehtäviin liittyvä epädeterminismi syntyy?

YLEISOVIPUHELIN ACET-ELKESAN

Ylälinjasi johtaja on:

Fysp240/1 Ising-malli (lyhyt raportti)

S , Fysiikka III (ES) Tentti Tentti / välikoeuusinta

MAKSETUISTA ELÄKKEISTÄ ELÄKESELVITTELYÄ VARTEN ETK:LLE ANNETTAVAN ELÄKEMENOTIEDOSTON SEKÄ PERINTÄTIEDOSTON TÄYTTÖOHJE VUODELLE 2013

Antti Vähälummukka Lähde: ja muita

= 84. Todennäköisin partitio on partitio k = 6,

INSPIREn määrittelyjen mukaisen tietotuotteen muodostaminen: <TEEMAN NIMI>

Tämä liite täydentää sopimuksessa määriteltyjä ehtoja tuen käyttämisestä hankkeen eri kululuokissa. Nämä tarkennukset löytyvät II osasta.

Domperidonin hyväksytyt käyttöaiheet, jotka on lueteltu alkuperäisvalmisteen CDS-asiakirjassa, ovat seuraavat:

Aktia-konsernin palkka- ja palkkioselvitys

REKISTERINPITÄJÄN MUUTOKSET: Toimintamalli muutostilanteessa

SMG-4200 Sähkömagneettisten järjestelmien lämmönsiirto Ehdotukset harjoituksen 3 ratkaisuiksi

Luento 9 Kemiallinen tasapaino CHEM-A1250

Yrityksen maksut -palvelu. Palvelukuvaus

TUNTIMITTAUSTIEDON AVOIN PALVELUALUSTA Sähkötutkimuspoolin tutkimusseminaari

PHYS-A0120 Termodynamiikka syksy 2016

Harjoitus 5 / viikko 7

5. PAINOVOIMA. Painovoima voidaan perusluonteeltaan kiteyttää seuraavaan yksinkertaiseen lauseeseen:

Kaasu 2-atominen. Rotaatio ja translaatiovapausasteet virittyneet (f=5) c. 5 Ideaalikaasun tilanyhtälöstä saadaan kaasun moolimäärä: 3

Ekvipartitioperiaatteen mukaisesti jokaiseen efektiiviseen vapausasteeseen liittyy (1 / 2)kT energiaa molekyyliä kohden.

Ylioppilastutkintolautakunta S t u d e n t e x a m e n s n ä m n d e n

S , Fysiikka III (Sf) tentti/välikoeuusinta

MAOL-Pisteitysohjeet Fysiikka kevät 2007

Ylioppilastutkintolautakunta S t u d e n t e x a m e n s n ä m n d e n

= P 0 (V 2 V 1 ) + nrt 0. nrt 0 ln V ]

KAKSIKÄYTTÖTUOTTEIDEN VIENTIVALVONTA ASIOINTIPALVELUN AVULLA

Liikkujan polku mitä, miksi ja miten? #LiikkujanPolku

Yksinkertainen korkolasku

ME-C2400 Vuorovaikutustekniikan studio

Transkriptio:

58 6. PUHAIDEN FAASIEN ASAPAINOERMODYNAMIIKKA Edellisessä luvussa jhdimme ehdn G= min! temdynaamiselle tasaaintilalle, jhdimme tähän eustuen tasaainehdt (5.20)-(5.21) vakilämötilassa ja vakiaineessa taahtuville kemiallisille eaktiille sekä määittelimme tässä tasaainehdssa esiintyvän kemiallisen tentiaalin. Alamme nyt takastella lähemmin miten tasaainehta vidaan hyödyntää kemiallisen tasaaintilan määittämiseksi. Alitamme takastelun uhtaiden yhdisteiden välisestä tasaainsta. 6.1 Paineen ja lämötilan välinen iiuvuus uhtaan yhdisteen faasitasaainssa Faaseja kutsutaan ns. uhtaiksi, kun ne kstuvat vain yhdestä kmnentista. Seuaavassa takastellaan tasaaina yhdisteen ei lmutjen a ja b välillä (esim. a =kaasu ja b =neste tai a =neste ja b =kiinteä). Yhdisteen A faasien a ja b väliselle tasaainlle vidaan kijittaa eaktiyhtälö A( a) = A( b) (6.1) Siis esimekiksi vesihöyyn ( a =g(gas)) ja nestemäisen veden (b =l(liquid)) välinen tasaaineaktiyhtälö n O(g) = H O( ). H 2 2 l Reaktin (6.1) stabiili tasaaintila saavutetaan yhtälön (5.20) mukaan kun m( a ) = m(b ). (6.2) asaaintilassa n siis aineen kemiallinen tentiaali saman suuuinen ei faaseissa. Kun faasit vat uhtaita, n kemiallinen tentiaali vain lämötilan ja aineen funkti eli m( a ) = m(a ;,) ja m(b ) = m(b ;,). Yhtälöstä (6.2) seuaa tässä taauksessa m( a ;,) = m(b ;,). (6.3) Mitä tämä yhtälö mekitsee? Se mekitsee, että tasaaintilassa lämötilan ja aineen välillä n lemassa yksikäsitteinen iiuvuus. Antamalla esimekiksi lämötila, vidaan tästä atkaista sitä vastaava aine. Vimme siis ajatella, että n lämötilan funkti = (). Yhtälöstä (6.3)

59 dm( a) dm( b) = d d ja edelleen deivinnin ketjusäännön avulla m( a) d m( a) + Ł ł d Ł d ł d m( b) d m( b) d = +. Ł ł d Ł ł d Sijittamalla tähän luvussa 8 jhdetut kaavat m s = - ja m v = saadaan d d - s( a ) + v( a ) = - s(b ) + v(b ) d d, mistä atkaisemalla lämötiladeivaatta saadaan d d = s( a) - s( b) v( a) - v( b ). (6.4) Ottamalla vielä humin yhtälö (6.2) eli h( a ) - s( a ) = h(b ) - s(b ), vidaan yhtälö (6.4) kijittaa myös mutn d h( a) - h( b) d = ( v( a) - v( b) ), (6.5) jta kutsutaan Claeynin yhtälöksi. Entaliaetus h( a ) - h( b) n faasimuutslämö lämötilassa ja v( a) - v( b) n samassa lämötilassa minaistilavuuksien e faasien välillä. Esimekki 6.1. Kaasun ( a =g) ja nesteen (b =l) välinen tasaain akastellaan kaasufaasin ja nestefaasin välistä tasaaina. Yleensä v(g) >> v(l), jllin v(l) vidaan vähämekityksellisenä jättää yhtälössä (6.5) humin ttamatta. Näin mdifiitua höyynaineyhtälöä kutsutaan ulestaan Clausius-Claeynin yhtälöksi. Ideaalikaasulle v(g) = R/, jta käyttäen Clausius-Claeynin yhtälö n ( ln) d d l() =, (6.6) 2 R

60 missä l () = h(g) - h(l) n höyystymislämö lämötilassa. Esimekki 6.2. Nesteen ( a =l) ja kiinteän aineen (b =s) välinen tasaain. Määitetään kuinka suui aine tavitaan, jtta vesi jäätyisi vasta lämötilassa - 5 C? Yhtälöstä (6.5) d d = () (v( l ) - v(s )) (6.7) missä () = h(l) - h(s) n kiinteän aineen sulamislämö. Aksimidaan temin () lämötila- ja aineiiuvuus niin vähäiseksi, että temiä vidaan v( l ) - v(s) takastella vakina. Yhtälöstä (6.7) saadaan d = () v( l ) - v(s) d. () Kska temiä idetään vakina, vidaan se määittää ennestään tunnetun v( l ) - v(s) tasaaintilan (, ()) mukaan eli () ( )» v( l ) - v(s) v( l; ) - v(s;. Saamme siis ) ( - ) = ( ) ln ( v( l; ) - v(s; )) Ł ł (6.8) Kun n lähellä lämötilaa, vidaan lgaitmi aksimida ln Ł = ł - ln 1+ Ł» ł -, sillä ln( 1+ x)» x, kun x<<1. ällä aksimaatilla saamme yhtälöstä (6.8) ( ) ( - ) = ( - ( v( l; ) - v(s; ) ) ). (6.9)

61 Valitaan = 273.15 C ja = 1 ba, jllin () = 6.0 10 3 J/ml ja - = -5 K. Vedelle v( l ; ) = 10-3 m 3 /kg 0.018 kg/ml = 1.8 10-5 m 3 /ml ja jäälle v(s; ) = 1.11 10-3 m 3 /kg 0.018 kg/ml = 1.998 10-5 m 3 /ml. Sijitetaan y. avt yhtälöön (6.9), jllin saadaan - = 5.54 10 7 Pa = 554 ba eli = 555 ba. Esimekiksi luistinteän alla n tätä suuuuslukkaa leva intaaine. 6.2 Kemiallinen tentiaali uhtaalle yhdisteelle Luvuissa 2 ja 3 jhdimme seuaavat lausekkeet uhtaan aineen entalian ja entian muutkselle tilasta (, ) tilaan (,): [ 1 - g(, ) ] h(, ) - h(, ) = c (, )d + v(, ) d (6.10) c (, ) s (, ) - s(, ) = d - v(, ) g(, ) d, (6.11) Kun = eli entalia- ja entia-asteikn lähtöaineena käytetään standadiainetta, saadaan yhtälöistä (6.10)-(6.11) ( 1 - g) h(, ) = h () + v d (6.12) s (, ) = s () - vgd, (6.13) missä h () = h(, ) = h(, ) + c (, )d (6.14) c (, ) s () = s(, ) = s(, ) + d, (6.15)

62 Puhtaan yhdisteen kemiallinen tentiaali vidaan nyt kijittaa mutn m = Mekitsemällä h - s = h ( 1 - g) d - s () + vg ( ) + v d. m () = h () - s () (6.16) saadaan m(, ) = m () + vd. (6.17) Esimekki 6.3. Ideaalikaasulle ätee V N = v = R, (6.18) jllin yhtälöstä (6.17) saadaan R m (,) = m () + d = m () + Rln. (6.19) 0 Esimekki 6.4. Kiinteille aineille ja nesteille ätee eittäin hyvällä takkuudella v(,) = v(), (6.20) jllin yhtälöstä (6.17) saadaan m (, ) = m () + v()( - ). (6.21) 6.3 Kemiallinen tentiaali standaditilassa akastellaan seuaavaksi kemiallisen tentiaalin m () määittämistä standaditilassa uhtaalle yhdisteelle. Yhtälöiden (6.14), (6.15) ja (1.10) eusteella vidaan kijittaa ( = )

63 m () = h () - s () = = DH f ( ) + c ()d - s ( ) - c () d (6.22) missä temi DH f ( ) n yhdisteen mudstumisentalia standaditilassa lämötilassa. Yhtälö (6.22) vidaan kijittaa myös mudssa [ h () - h ( )]- s () m () = DH ( ) +, (6.23) f missä lemme käyttäneet luvun 2.4.1 mukaisesti mekintää [ h () - h ( )]= c d. (6.24) aulukkkijissa käytetään usein mekintöjä m () G (), h ( ) H ( ) DH ( ) h () - h ( ) H () - H ( ) s () S () sekä määitellään ns. Gibbsin enegiafunkti jsta saadaan gef () f [ G () - H ( )]/ = [ m () - DH ( )]/, (6.25) m ) = DH ( ) + gef(). (6.26) ( f Esimekiksi Janaf - hemchemical ables kijassa n funkti gef() taulukitu (itse asiassa vastakkaismekkisenä) ja myös sen avulla vidaan siis kaavasta (6.26) laskea yhdisteen standadi kemiallinen tentiaali halutussa lämötilassa. Gibbsin enegiafunkti gef() vidaan kijittaa myös mutn eli gef() = [H () - S () - H ()]/ f

64 gef() = - S () + [H () - H ()]/ tai tämän kijan mekinnöillä käyttäen ieniä kijaimia gef () [ h () - h ( )]/ = -s () + (6.27) Humaa lisäksi, että esim. Janaf taulukissa entalia-asteikn lähtöisteenä käytetään ( = = 298.15 K, = = 1 ba), mutta entia ilmitetaan absluuttisena eli sen asteikn lähtöiste n absluuttinen nllaiste ( = 0 K, = = 1 ba). Vimme siis määittää kemiallisen tentiaalin standaditilassa vaihtehtisesti jk kaavalla (6.22), (6.23) tai (6.26). akastelemme seuaavassa esimekissä näitä laskutaja. Esimekki 6.5. Laske metaanikaasun kemiallinen tentiaali standaditilassa lämötilassa = 1500 K. Kaavasta (6.22) saamme m () = -74.873 10 3 +61 (1500-298.15) - 1500 186.251-1500 61 ln(1500/298.15) = - 429 10 3 J/ml, missä käytimme lämötiljen 298.15 K ja 1500 K keskimäääistä minaislämöä c - = (35.639 + 86.556)/2 = 61 J/mlK. Kaavilla (6.23) ja (6.26) saadaan takka av. Kaavasta (6.23) saadaan taulukn 6.1 avulla m () = -74.873 10 3 +78.153 10 3-1500 279.763 = - 416 10 3 J/ml ja kaavalla (6.26) saadaan identtinen tuls m () = - 74.873 10 3 + 1500 (- 227.660) = - 416 10 3 J/ml. Kaavalla (6.22) laskettu tuls n eätakemi kuin kaavilla (6.23) ja (6.26), kska yhtälöä (6.22) svellettaessa käytimme keskimäääistä minaislämöä. Js c() annetaan takasti, kaavat (6.22), (6.23) ja (6.26) vat yhtäitäviä.

aulukk 6.1 Metaanin CH4(g) temdynaamiset minaisuudet [1]. 65

66 Esimekki 6.6. Paineistetussa ltssa kalkkikivi vi säilyä kabnaattina (CaCO3) tai kalsinitua eaktin CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) (6.28) mukaan. Mikä tulee lla hiilidiksidin aine lämötilassa 1100 K, jtta tasaaintila (6.28) vallitsisi? Kiinteät yhdisteet CaCO3(s) ja CaO(s) mudstavat kumikin man faasinsa. Mikäli CO2 esiintyy uhtaana kaasuna, khdistuu eaktiyhtälön (6.28) kaikkiin yhdisteisiin yhtä suui aine. isaalta ideaalikaasukmnenttien vidaan ajatella esiintyvän kaasussa ikään kuin yksinään malla saaineellaan. Hiilidiksidin aineen vidaan siis myös ajatella edustavan kaasuseksessa levan CO2:n saainetta. ässä taauksessa kaasuseksen kknaisaine vastaa faaseihin CaCO3(s) ja CaO(s) khdistuvaa ainetta, kun taas hiilidiksidin saaineelle ätee CO2<. ällöin esimekiksi leijukeskattilassa, jhn kalkkikiveä syötetään ikkidiksidin sitmiseksi, ikkeaa kaasuseksen kknaisaine hiilidiksidin saaineesta CO2 muista kattilassa läsnälevista kaasuista jhtuen. Muut kaasut eivät sallistu eaktin (6.28). Laskettaessa hiilidiksidikaasun kemiallista tentiaalia itää siinä taauksessa käyttää hiilidiksidin saainetta, kun taas kiinteille aineille temissä v( ) leva aine takittaa tällöin kaasun kknaisainetta eli ainetta, jka khdistuu kiinteään faasiin. Yhtälön (5.21) ja eaktiyhtälön (6.28) mukaisesti tasaaintilassa ätee m[caco3] = m[cao] + m[co2]. (6.29) Sijittamalla tähän edellä jhdetut kemiallisten tentiaalien lausekkeet vidaan atkaista hiilidiksidin aine, kun lämötila n tunnettu. On humattava, että vain tässä saadussa hiilidiksidin aineessa mlemmat kiinteät faasit CaCO3 ja CaO esiintyvät samanaikaisesti. CO2:n ja CaO:n kemiallisen tentiaalin avt lasketaan taulukn 6.3 avjen mukaan sekä CaCO3:sta tiedetään taulukn 6.2 avt sekä minaislämmön lämötilaiiuvuus c = 19.68 + 0.01189-307600, cal/mlk. akkaan laskettaessa tämä minaislämmön yhtälö tulisi sijittaa yhtälöön (6.22) ja suittaa integinti. Käytämme tässä esimekissä kuitenkin CaCO3:n minaislämmön keskiava c = [c(298.15 K) + c(1100 K)]/2. Yllä levasta yhtälöstä saadaan ja tauluksta -2 c [CaCO 3 ] = (19.76+32.50)/2 = 26.1 cal /mlk.

67 DHf [CaCO3] () = - 288.46 10 3 cal/ml s () = 22.2 cal/ml Kemialliset tentiaalit vat: m CaCO3 () = -288.46 10 3-1100 22.2+26.1(1100-298.15) -1100 27.4 ln 1100 298.15 = - 331 103 cal/ml = - 1385 10 3 J/ml (kaava (6.22)) m CaO () = - 635.089 10 3 +40.639 10 3-1100 102.849 =-707 10 3 J/ml (kaava (6.23)) m CO2 () = -393.522 10 3 +38.884 10 3-1100 274.528 = -657 10 3 J/ml (kaava (6.23)) aulukk 6.2. CaO(s) ja CaCO3(s) temdynaamiset minaisuudet [10]. Lähde: Handbk f Chemisty and Physics. Paineella n yleensä vähäinen vaikutus kiinteän aineen kemialliseen tentiaaliin (temi v(- ) ieni, aitsi js n hyvin suui), jten kaavan (6.19) njalla saamme tasaainehdsta (6.29): mistä saadaan - 1385 10 3 = - 707 10 3 + [(- 657 10 3 ) + R ln CO2 ], R ln CO2 = (707 + 657-1385) 10 3 = -21 10 3 J/ml

68 aulukk 6.3 CO2(g) ja CaO(c) temdynaamiset minaisuudet[1]. CO2 = ex[-21 10 3 /(8.314 1100)] = 0.10 eli CO2 = 0.10 ba. Vain tällä hiilidiksidin aineella lämötilassa 1100 K vivat faasit CaCO3(s) ja CaO(s) esiintyä samanaikaisesti. Js CO2 < 0.10 ba, n vain kiinteä faasi CaO(s) ja js CO2 > 0.10 ba, n vain CaCO3(s). istamalla samat laskelmat ei lämötilille saadaan faasien välinen tasaainkäyä:

69 CO2 0.10 ba CaCO 3 (s) CaO(s) 1100 K Hum! Js tehtävä lasketaan humiimalla CaCO3:n minaislämmön lämötilaiiuvuus takasti, saadaan tasaaintilanteessa tulkseksi CO2 = 0.35 ba. Eli aksimaati c = [c(298.15 K) + c(1100 K)]/2 aiheutti jnkin vean vihettä.