Коэффициент активности

С увеличением давления термофизические коэффициенты формы возрастают, особенно коэффициент аккумуляции тепла 6ф. Увеличение термофизических коэффициентов формы указывает на усиление конвективного обмена в форме. Это сопровождается сокращением продолжительности затвердевания отливки, т. е. увеличением скорости затвердевания металла (рис. 18, кривая 2).

Из приведенных данных видно, что с увеличением подвижности молекул газа (переход от углекислого газа к гелию) его охлаждающая способность возрастает, повышается также коэффициент аккумуляции тепла, а следовательно, уменьшается продолжительность затвердевания отливки. .Так, при давлении 0,5 МН/м2 отливка затвердевает в песчаной форме под давлением гелия с той же скоростью (т3=42,5 с), как в форме под давлением азота 3 МН/м2 (Т3=42 с).

Коэффициент аккумуляции тепла для жилых и промышленных зданий

Коэффициент аккумуляции.

Если за г часов при выключенном отоплении средняя температура воздуха в контрольных точках понизилась с tB до t'-к и температура наружного воздуха при этом была rfH, то коэффициент аккумуляции может быть определен по формуле [Л. 31]

Аккумулирующая способность зданий тем больше, чем выше коэффициент аккумуляции. Для определения ожидаемой температуры t'n в зависимости от времени нарушения подачи тепла г и количества подачи тепла Q ккал/ч можно воспользоваться формулой проф. Е. Я. Соколова

Чем выше коэффициент аккумуляции, тем слабее темп падения ts и тем, следовательно, менее заметно будет для объекта сказываться прекращение или сокращение подачи тепла.

Коэффициент аккумуляции зданий, а следовательно, и темп падения dta/dz различен для различных помещений одного и того же здания, он имеет наибольшую величину для угловых помещений

Коэффициент аккумуляции в значительной мере зависит от объемного веса конструкций наружных ограждений и процента остекления. Применение облегченных конструкций и увеличение остеклен-ности ведет к снижению коэффициента аккумуляции и притом независимо от изменения расчетных тепловых потерь зданием. В таких зданиях график подачи тепла на отопление должен более строго соответствовать изменению температур наружного воздуха, чем в зданиях кирпичных.

Зависимость числовых значений коэффициента Вп от числа Bi приведена в табл. 2-6 — 2-8, При Pd->oo коэффициент /C^ = 0. Для тонкой пластины, когда Pd-»-0 и Bi-»-Q, коэффициент аккумуляции, теплоты равен единице. Следовательно, коэффициент /Ц численно равен отношению теплоты, аккумулированной стенкой толщиной 2R, к теплоте, аккумулированной бесконечно тонкой стенкой (2R ->• 0) из того же материала при тех же условиях периодического нагрева. Поэтому коэффициент Ку называют коэффициентом использования теплоты. Он равен: , '

В этом случае коэффициент аккумуляции теплоты /С^ = Для полупространства в качестве характеристики аккумуляции теплоты рассчитывается количество теплоты, поглощаемое единицей площади поверхности стенки за полупериод, т. е. __

где п — валентность ионов, пересекающих фазовую границу; F = 23 062 кал/г-экв — постоянная Фарадея; Q0 — энергия сольватации ионов при бесконечном разведении, кал/г-ион; R = = 1,987 кал/атом—газовая постоянная; Т — абсолютная температура, К; аМеп+ = rnMen+"fj. — активность ионов металла в растворе; тМеП+ — концентрация ионов металла в растворе, г-ион/1000 г растворителя; -у±— средний коэффициент активности электролита; (УМеУобр — стандартный потенциал металла: обратимый потенциал металла при активности его ионов в растворе, равной единице, В.

или произведения концентрации ионов лиония с* на соответствующий концентрационный коэффициент активности ">* (отнесенный к бесконечно разбавленному раствору в данной среде как к стандарту), т. е.

где 7он+ — единый нулевой коэффициент активности ионов лиония при бесконечном разбавлении, отнесенный к состоянию этих ионов в бесконечно разбавленном водном растворе как к стандартному состоянию.

Это уравнение, выражающее значение э. д. с. элемента в зависимости от активности реагирующих веществ и продуктов реакции этого элемента, называется уравнением Нернста. Активность аъ растворенного вещества L равна его концентрации в моль на 1000 г воды (моляльности), умноженной на поправочный коэффициент у, называемый коэффициентом активности. Коэффициент активности зависит от температуры и концентрации и может быть определен экспериментально, если растворы не слишком разбавлены. Если вещество L является газом, то его активность равна его летучести и при обычных давлениях численно приблизительно равна давлению, выраженному в атмосферах. Активность чистого твердого вещества принята равной единице. Активность таких веществ, как вода, концентрация которых в процессе реакции практически постоянна, также принята равной единице.

где az? — активность ионов цинка (моляльность X коэффициент активности); aZn — активность металлического цинка (так как металлический цинк является чистым твердым веществом, aZn = 1); ?Zn — так называемый стандартный потенциал цинка (равновесный потенциал цинка в контакте с Zn2+ при aZni+= 1 )

Пусть ц — парциальная молярная свободная энергия (химический потенциал); ц° — парциальная молярная свободная энергия в стандартном состоянии (а =1); а — активность; m — моляльность; у — коэффициент активности.

где m_ = m+ — т к y± — средний коэффициент активности (активность индивидуальных ионов измерить невозможно).

Выражение (17) выведено Ланжелье [3], исходя из допущения, что выражения для K's и K'z содержат концентрации (в моль/л), а не активности. Если Ks — произведение растворимости, содержащее активности ионов, то /Cs = K'sy^.> где v± — среднеионный коэффициент активности СаСО3. Для коэффициента активности Ланжелье с использованием теории Дебая — Хюккеля выведено выражение — lg у = 0,5г2ц1/2, где (д. — ионная сила, a z — валентность. Следовательно, полученные титрованием концентрации СО~ и HCOj можно приравнять к соответствующим концентрациям этих ионов в выражениях для /Q и Д^- Значения /Cg и К% меняются не только с температурой, но и в зависимости от суммарного содержания растворенных солей, так как ионная сила раствора влияет на активность отдельных ионов.

Коэффициент активности 33 Краски 247 Крацевание 254 Купроникель 361

Пример 3. Массовая доля углерода в стали 35 составляет 0,35%. Определить энтропию моля углерода в стали 35, считая коэффициент активности углерода в стали за единицу.

где а — активность; Y — коэффициент активности; с — концентрация в растворе, выраженная в соответствующих единицах. Коэффициент активности чаще всего определяется экспериментально, путем сравнения полученного эффекта с теоретически ожидаемым, например: