Öppet system
Massutbyte med omgivningen
Slutet system
Inget massutbyte med omgivningen
Adiabatiskt system
Inget värmeutbyte med omgivningen
Isolerat system
Inget mass-, värme-, eller arbetsutbyte
Stationärt system
Ingenting förändras med tiden
Instationärt system
Systemet är tidsberoende
Vad är entalpi (H)?
[J]
Ett mått på ett ämnes totala värmeinnehåll.
(Vid konstant tryck motsvarar ändringen i entalpi (ΔH) den värme som tas upp eller avges i en reaktion.)
Hur definieras entalpi matematiskt och vad representerar delarna?
H = U + PV. Där U är systemets inre energi och PV är det arbete som krävs för att tränga undan omgivningen (tryck * volym).
Vad innebär ett negativt respektive positivt ΔH?
-ΔH: Exoterm (värme avges).
+ΔH: Endoterm (värme tas upp).
Vad är Gibbs fasregel?
F = K - P + 2
Gibbs fasregel säger oss hur många tillståndsstorheter vi
behöver bestämma för att ett system skall vara helt definierat.
Nämn några intensiva tillståndsstorheter
Temperatur T (K)
Tryck p (Pa)
Volymitet v (m3/kg)
Specifik entalpi h (J/kg)
Specifik entropi s (J/kg∙K)
Specifik inre energi u (J/kg)
Termisk tillståndsekvationer
Anger samband mellan tryck, temperature och volymitet för gaser och gasblandningar.
Nämn de tre tillståndsekvationerna
Van der Waals
Benedic-Webb-Rubin
Ideala gaslagen
Ideala gaslagen (grundform)
pV = nR_M*T
p = tryck (Pa)
V = volym (m^3)
n = substansmängd (mol)
R_M = 8.3145 (J mol-1 K-1)
T = Temperatur (K)
där n = m / M och m = massa (g), M = molmassa (g/mol)
Värmekapacitet (C)
Beskriver den värmemängd som krävs för att
höja temperaturen på ett ämne (utan fasövergång).
Definition: 𝑑𝑞 = 𝑐 𝑑𝑇 → q = c (T_1-T_2)
Två viktiga specialfall:
* c_v - Specifik värmekapacitet vid konstant volym [Jkg^-1 * K^-1]
* c_p - Specifik värmekapacitet vid konstant tryck [Jkg^-1 * K^-1]
* c_v ≈ c_p för vätskor och fasta ämnen men kan skilja mycket för gaser.
Specifik värmekapacitet (c)
Beskriver värmemänd som krävs för att
höja temperaturen på 1 kg av ett ämne 1 K [Jkg^-1*K^-1].
Ideala gaslagen (omskriven form)
p V = m R T
p v = R T, där v = volymitet (m3/kg)
R = R_M / M
Vad är ideal gas?
Idealiserat tillstånd där man antagit att gasens
molekyler inte interagerar med varandra.
Molmassan (M)
Anger massan för
exakt ett mol av ett ämne.
Molmassa för gaser kan tas ur tabell eller räknas ut från atomvikter.
Massfraktion
x_i = massa av komponent i / total massa = m_i / m
Molfraktion
y_i = antal mol avkomponent i / total antalet mol = N_i / N
Gasblandningar
Det vanligaste och mest tekniskt relevanta
sättet att utrycka gasblandningars
sammansättning är som mol%, vilket
motsvarar vol% för ideala gaser.
Gasblandningar kan också uttryckas i termer
av mass% och partialtryck. Kan enkelt
omvandlas till vol% vid behov.
Värmekapacitet (c_v)
c_v - Specifik värmekapacitet vid konstant volym [Jkg^-1 * K^-1]
𝑐_𝑣 = 𝑅 / (𝜅 − 1)
Värmekapacitet (c_p)
c_p - Specifik värmekapacitet vid konstant tryck [Jkg^-1 * K^-1]
𝑐_𝑝 = 𝜅*𝑅 / (𝜅 − 1)
