Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Запалим кочегарки!! А… почему бы и нет?

Ключевые слова:  альтернативная энергетика, мнение, периодика, углерод

Автор(ы): Набиуллин Александр Ринатович

Опубликовал(а):  Набиуллин Александр Ринатович

03 июля 2008

Сейчас очень популярны разговоры об альтернативной энергетике. Дескать, она спасёт окружающую среду, восстановит озоновый слой, устранит зависимость от стран, добывающих нефть и так далее. Главный вопрос всё-таки стоит так: на чём ездить будем, когда нефти будет мало? Давайте рассмотрим основные характеристики моторного топлива современного ДВС и сравним, как под них попадают альтернативные виды.

Итак, топливо обязательно должно быть:

  1. Калорийным. То есть, нужна высокая концентрация запасённой энергии в материале.
  2. Компактным и удобным в транспортировке.
  3. Неядовитым. То есть, само топливо и продукты его сгорания не должны быть токсичны.
  4. Продукты сгорания должны быть газообразными, но не жидкими или твёрдыми.

Теперь отпустим в свободный полёт фантазию в выборе топлива и проверим его характеристики.

Водород. Очень калорийное топливо. Продукты сгорания при правильном режиме горения не ядовиты (вода). Крайне неудобен в транспортировке. Просачивается через металлы, исключительно взрывоопасен. В целом, занимает большой объём на условную единицу энергии. Второй момент – производство водорода очень энергозатратно. В природе не встречается, значит необходим либо электролиз воды, либо конверсия природного газа или углеводородов. Первый способ получения компактен и удобен, но даёт выигрыш только при наличии избытка очень дешёвой электроэнергии. Второй способ нерентабельно организовывать в малом масштабе, но в целом он предпочтительнее. Плюсы – пункты 1, 3, 4. Минусы – пункт 2 и производство.

Металлы. На выбор есть алюминий, магний, титан, железо и многие другие. Очень калорийное топливо. Удельная молярная энергия при сжигании металла существенно больше, чем при сжигании даже водорода. Компактны и очень удобны в транспортировке. Продукты сгорания будут ядовиты. Ядовитость будет из-за того, что при сгорании будет образовываться аэрозоль оксидов этих металлов. Кто занимался электросваркой, тот хорошо понимает, насколько вредна образующаяся металлическая и металлоксидная пыль. Кроме того, абразивный износ деталей будет очень велик. В свободном виде в природе металлы встречаются очень редко, поэтому встанет вопрос об их добыче. Плюсы – 1, 2. Минусы – 3, 4 и добыча.

Биогаз. Калорийность биогаза сравнительно невысока. Необходимо помнить, что это не чистый метан, а газовая смесь с большим содержанием побочных компонентов, в первую очередь углекислоты. Транспортировка в целом неудобна, хотя в отличие от водорода осуществить её легче. Источники практически неисчерпаемы, но их продуктивность невысока и полностью обеспечить потребность в топливе они не в состоянии (по крайней мере - пока) Продукты сгорания и само топливо не ядовиты. Плюсы – пункты 3, 4 и добыча. Минусы – пункты 1, 2.

Аммиак. Калорийность высока. Энергетически выгодно сжигать не только чистый аммиак, но и даже концентрированные его растворы. Транспортировка кажется неудобной, но на деле это хорошо отработанные решения. Можно транспортировать непосредственно жидкий аммиак, можно его водные или спиртовые растворы под давлением. В первом случае сам жидкий аммиак служит топливом, во втором раствор служит либо аккумулятором аммиака, либо при определённых условиях – непосредственно топливом. Схемы синтеза аммиака хорошо отработаны и в целом он сравнительно дёшев. Главный недостаток – ядовитость аммиака. При его утечке (например, при аварии) – территория в радиусе десятков метров становится зоной химического поражения. У водителя шансов выбраться из неё практически нет. Плюсы – 1, 4. Минусы – 2, 3 и добыча.

Биоэтанол. Калорийность неплохая, хотя и заметно уступает углеводородному топливу. В транспортировке удобен, неядовит. Продукты сгорания неядовиты. Главным недостатком этанола является его добыча. Для использования в топливных целях необходим чистый этанол, в то время как сбраживание позволяет получить лишь 15 – 18% раствор. Значит, необходима перегонка, а этот процесс энергозатратен. Кроме того, переводить пищевые ресурсы в топливо – это даже хуже, чем топить ассигнациями. Плюсы – 1, 2, 3, 4. Минус – производство.

Биодизель. Калорийность высокая, традиционному дизельному топливу уступает совсем незначительно. В транспортировке удобен, неядовит. Продукты сгорания неядовиты. Главным недостатком биодизеля является его добыча. ВЫРАЩИВАНИЕ и переработка рапса на топливо – это извращение современной экономики, связанное с высокой рыночной стоимостью нефти. Бактериально-водорослевые схемы получения биодизеля неработоспособны при промышленном масштабе. Плюсы – 1, 2, 3, 4. Минус – производство.

Сера и фосфор. Высококалорийное, хотя и жутковатое топливо. В виде растворов в углеводородах пригодно для использования в современных ДВС. Очень токсичны продукты сгорания. Вызывает сильную коррозию всех деталей двигателя. Серу можно добывать самородную, фосфор в природе не встречается. Плюсы 1, 2. Минусы 3, 4. Для фосфора – добавляется производство.

Пироксилин. Звучит необычно, но принципиально возможно. Пироксилин (нитроцеллюлоза) относится к метательным ВВ и спокойно горит, никогда не детонируя. Для горения не требуется окислитель (воздух) Калорийность в целом высокая, но никогда не достигнет калорийности углеводородного топлива. В транспортировке пироксилин удобен, хотя с его длительным хранением есть проблемы. Продукты правильно пластифицированного пироксилина (с нулевым кислородным балансом) неядовиты. Недостатком является производство пироксилина. Для этого необходим целый ряд реагентов и продукт будет дорогим. Плюсы 1, 2, 3, 4. Минус – производство.

Уголь. Крупнокусковым углём можно пользоваться только в котельных, для ДВС он непригоден. НО! Вспомним слово нано. Мелкодисперсный углерод, суспендированный в каком-нибудь жидком носителе – прекрасное топливо. Калорийность углерода очень высока, кроме того, у него высокая плотность. Значит, удельная объёмная концентрация энергии в этом виде топлива даже выше чем в нефти. Наличие серы и минеральных примесей, конечно, портит общую картину, но от них можно избавиться. Удобен в хранении и транспортировке. Продукты полного сгорания нетоксичны, но есть проблемы чисто технического плана: полное сгорание происходит только при высокой температуре. Холодный двигатель будет сильно коптить. Запасы углерода очень велики и он надолго может обеспечить энергетику. Оптимальным является использование не самого углерода, а его суспензии в углеводородах, типа дизельного топлива. Назовём этот продукт топливным коллоидом. При содержании углерода до 30% - вязкость данного материала изменится несильно и в целом он пригоден к использованию уже сейчас. Особенно перспективно использование топливного коллоида как авиатоплива. Газотурбинный двигатель обеспечит полноту его сгорания, а повышенная плотность позволит сократить расход и уменьшить размер топливных баков. (хотя суммарного выигрыша в массе самолёта может и не получиться). Плюсы – 1, 2, 3, 4 и добыча.

Рассмотрев разные виды топлива видим, что оптимальными (по указанным в начале заметки критериям) являются спирт, биодизель, пироксилин и уголь. Из этого списка наиболее перспективным является уголь.

Итак, запалим кочегарки?


В статье использованы материалы: Нанометр


Средний балл: 9.5 (голосов 13)

 


Комментарии
Избавиться от вредных для движка и экологии примесей в ископаемых углях практически нереально. Топливо должно быть из возобновляемых источников и требовать минимум переработки, даже если оно уступает по калорийности другим. В этой связи автор не рассмотрел вариант использования диспергированной древесины (или сухой биомассы вообще).
Сушить хлореллу!!!
Сушить хлореллу!!!

Сушить и есть!
Она не только (и не столько) ценное топливо, но и легкоусвояемые белки!
Алесандр Ринатович, если Вы (совершенно справедливо) признаете непригодность крупнокускового угля для ДВС, но как с этим же быть у металлов? или пироксилина? Кстати, нитроглицерин, вроде, жидкость... А диспергирование - тоже энергозатраты... И жидкость - это вода? или бензин? или водка? Да и продукты сгорания у природного угля отнудь не безвредны... И ведь действительно про дрова незаслуженно забыли

Жень, хлореллу, говоришь? А где-то ведь и кизяком успешно топили... Так что сушить не только ее можно...
(На правах обсуждения национальной программы спасения нации
и уменьшения зависимости от "газово-нефтяной иглы")

Рацпредложение: всю водку денатурировать кизяком и использовать как биотопливо
Мне понравилось, что слово "нано" было упомянуто только один раз да и то при обсуждении всяких там коллоидов...
Сразу несколько комментариев, а потом уже по делу...
Металлы - вы посчитайте сначала сколько надо потратить энергии на производство 1 грамма люминя, а потом уже пихайте его в ДВС, если насчитаете хотя бы небольшой выйгрыш в энергии...отходы?!отходы спокойно оседают как в современном пылесосе, где частицы кружатся до тех пор, пока не станут достаточно тяжёлыми и не осядут на дно контейнера...
Биотопливо...мда...никто телефизор не смотрит...сегодня Еврокомиссия по экологии официально отказалась от использования биотоплива, поддавшись нажиму различных международных организаций...мировой голод однако...
Сера и прочий изврат - просто не реально осуществить даже при большом желании...промывалки в машине устанете менять...;)))экология однако...

ну и теперь самое главное: ДВС - прошлый век, потому что сейчас необходимо переходить на батареи и электромоторы...ну сами посудите: теоретическое КПД в 80-90% у электроники против максимум 30 у ДВС...так что не стоит новую реальность под старую основу...

Поверьте, лет через 20-30 прочитав эту статью ещё раз, вы лишь ухмыльнётесь, потому что сами будите ездить на маленьком (на 2-3 человека) автомобиле с электродвигателем и совершенно не важно чем именно он будет питаться от розетки в гараже или водородом из шланга заправки...
да и ещё...вы уж добавьте тогда критерий: доступность для крупномасштабного производства...
У угля есть большие проблемы с четвертым пунктом.
Красочный пример - в Англии пропал знаменитый смог, когда запретили топить углём)))
Chutko Vladimir, 06 июля 2008 21:42 
У угля есть главный недостаток - его в топку надо кидать лопатой... "Товарищ, я вахту не в силах стоять..." И кто же эту роль будет играть в семье? Даже подумать об этом боюсь, не то что предложить.....
Komarov Vladimir G., 07 июля 2008 02:58 
Ну, лишь бы что написать . . .
Использование древесного топлива в дизелях испробовано военными.
Но забросили яго за особую дешевизну.
В "совке" таки была затратная экономика (каковая яго и погубила).
А сейчас заброшен каталитический термояд. Ибо позволяет слепить реактор в габаритах квартальной котельной.
:-)))
Уж лучше "осваивать" громадные деньжищи на международном куске трубы!!!

Vladimir Komarov
www.hosap.narod.ru
Перспективно полное сжигание топлива в атмосфере кислорода, получаемого мембранным воздухоразделением (кислород - на месте и без накопителя). За счёт полного сжигания можно дополнительно получить около 20% энергии. +, следует учесть,что из-за отсутствия азота снижается тяга, т.е. меньше тепла уносится в трубу, а это ещё, примерно, столько же.

В ближайшие годы, в магазие автомобильных запчастей, каждый сможет купить и использовать по своему усмтрению полимерную мембрану разработки Исследовательского центра транспортных технологий при Argonne National Laboratory.

Мембрана размещается на месте воздушного фильтра легкового автомобиля. Обогащённый кислородом воздух (данные не сообщаются, следует принять 1,5 раза), используется для приготовления горючей смеси. Позволяет улучшить сгораемость топлива и, как следствие, показатели «выхлопа», повысить мощность.

Другой компонент разделения – азот направляется в искровой разрядник. Далее, в состоянии плазмы, смешивается с выхлопными газами, восстанавливая токсичные окислы азота до молекулярного азота и кислорода. Мембраной являются стенки полимерных капилляров, параллельно уложенных в цилиндрическом (около 1 литра) модуле, - аналог разработки 60-х годов. Работает под действием избыточного давления.

И это лишь один из 4-х, наиболее близкий к завершению (испытания и доработки), проект мембранного воздухоразделения.
Жень (Смирнов), очень многие направления современной альтернативной энергетики (включая и реальные варианты водородной) направлены всего лишь на то, чтоб грязные производства энергоносителей вывести к... (афроафриканцам, латиноамериканцам, русским и т.д. и т.п.), а у белых людей оставить только потребление экологицки чистого топлива.
По поводу електритства, тут, кажется, Шварев недавно совершенно справедливо писал, что оно невыгодно в мелкой фасовке, т.е. по количеству запасенной энергии на единицу массы ДВС (пока?) сильно выигрывают...
Общий привет!

По порядку.
---- Избавиться от вредных для движка и экологии примесей в ископаемых углях практически нереально. ----

Вполне реально. Коксование угля снесёт серу, азот, фосфор и кислород. Вообще все летучие неметаллы. Далее используем газотранспортный перенос углерода, например через СО. Эта схема сравнительно легко и безубыточно реализуется на ТЭЦ.

----
Топливо должно быть из возобновляемых источников и требовать минимум переработки, даже если оно уступает по калорийности другим.
----

Это стереотип мышления. Современное автомобилестроение стремится использовать компактное и мощное топливо. Снижение калорийности автоматически увеличит массу машины, уменьшит её скорость и так далее.
Кстати, топливный углерод из древесины - это возобновляемый источник.

----
В этой связи автор не рассмотрел вариант использования диспергированной древесины (или сухой биомассы вообще).----

Mea culpa. Правда калорийность этого топлива будет низкая.

----
Сушить хлореллу!!!

Сушить и есть!
Она не только (и не столько) ценное топливо, но и легкоусвояемые белки!
----
Спирулина лучше.

----
Алесандр Ринатович, если Вы (совершенно справедливо) признаете непригодность крупнокускового угля для ДВС, но как с этим же быть у металлов? или пироксилина?
----

Технологии получения порошковых металлов и их диспергирования в ограническом носителе давно отработаны. Я ведь не предлагаю засовывать в цилиндр прутья или шурупы.
Пироксилин... Если совместить казённик от перспективной авиапушки и двигатель Стерлинга, то удобнее прессовать его в гранулы и использовать по типу пулемётной ленты.


----
Кстати, нитроглицерин, вроде, жидкость... А диспергирование - тоже энергозатраты... И жидкость - это вода? или бензин? или водка?
----

Лучше всего бензин. Но вообще подойдёт и водка и вода.
Нитроглицерин способен к детонации. Кроме того, он нестоек. Поэтому он не подходит.

----
Металлы - вы посчитайте сначала сколько надо потратить энергии на производство 1 грамма люминя, а потом уже пихайте его в ДВС, если насчитаете хотя бы небольшой выйгрыш в энергии...отходы?!отходы спокойно оседают как в современном пылесосе, где частицы кружатся до тех пор, пока не станут достаточно тяжёлыми и не осядут на дно контейнера...
----

Читай, осядут в лёгких. Сварочная пыль - это нешуточная проблема. А тут будет то же самое.

----
Биотопливо...мда...никто телефизор не смотрит...сегодня Еврокомиссия по экологии официально отказалась от использования биотоплива, поддавшись нажиму различных международных организаций...мировой голод однако...
----

Да здавствует разум!!!

----
ну и теперь самое главное: ДВС - прошлый век, потому что сейчас необходимо переходить на батареи и электромоторы...ну сами посудите: теоретическое КПД в 80-90% у электроники против максимум 30 у ДВС...так что не стоит новую реальность под старую основу...
----

Батарея никогда не догонит по энергоёмкости топливо. Причина - она должна содежать окислитель, который по сути является балластом. (топливо берёт окислитель из окружающей среды и туда же сбрасывает продукты)

Здравствуй, Денис :)
----
[I]У угля есть большие проблемы с четвертым пунктом.
Красочный пример - в Англии пропал знаменитый смог, когда запретили топить углём[/I]
----

Так то был ископаемый, неочищенный уголь. Вот каменноугольная смола и летела, и окислялась. Если бы топили коксом - то смога бы не было вообще.

----
У угля есть главный недостаток - его в топку надо кидать лопатой... "Товарищ, я вахту не в силах стоять..." И кто же эту роль будет играть в семье? Даже подумать об этом боюсь, не то что предложить.....
----

Чух-чух. Чур я паровоз
Я имел в виду топливную суспензию, которую можно качать насосом.

----
Ну, лишь бы что написать . . .
Использование древесного топлива в дизелях испробовано военными.
Но забросили яго за особую дешевизну.
----

Угу. Танковые ГТД это слопают и не подавятся. НО ! пробег на одной заправке будет маловат. Посчитайте калорийность солярки и дерева. Кроме того, солярка не отсыреет и не слежится в ком. Плесень в ней тож не водится.
Чикичев Сергей Ильич, 07 июля 2008 13:30 

Умирающий ДВС чем не питай, он всё равно умрёт. И чем быстрее, тем лучше. Полезно прочитать: http://www.n...orodnyi-dom
маленький камень в сторону тех, кто всё ещё верит в светлое будущее ДВС:
прочитайте хотя бы обзор гибридных двигателей в Вокруг Света (язык очень доступный, поймёт даже ребёнок)...там чёрным по белому написано, что в самом ближайшем будущем (т.е. концепт уже создан) все машины будет по городу ездить фактически только на электричестве, а и только на шоссе или скоростных дорога включать ДВС...

Понимаете, проблема не в том, что там экологии или не экология (если мы сейчас закроем все предприятия и не будем выбрасывать СО2, то в скором времени сами "сгорим" в избытке кислорода...это любому, кто хоть раз в жизни сталкивался с эволюцией и влиянием на неё внешних факторов, известно...напомню, что колебания уровня кислорода в атмосфере менялись от 8-9 до 35%...последняя цифра=смерть наших лёгких), и даже не в экономике дело, просто сегодня человечеству нужны новые источники энергии, потому что эффективность старых уже давно себя исчерпала...посмотрите учебники истории: сначала мы использовали горение древесины, потом угля, потом поддували воздух, добавляли окислитель в систему, потом открыли нефть и опять окислитель стал необходим и т.д. НО вдруг появился новый источник энергии - ядерная...когда "горели" сами ядра атомов и неплохая штука вышла, жаль только в каждый дом не поставишь - опасно всё-таки...ОДНАКО всё это были ИЭ, работающие по принципу: сгорело и мы его выкинули...ТЕПЕРЬ же крайне необходимо для развития всей цивилизации в целом найти новый источник энергии, который будет "безграничным"...И вот начали создавать ГРЭС, Ветровые, приливные станции, солнечные батареи и вообще всё то, что называется альтернативная энергетика...И уж поверьте, энергия, полученная по схеме Ox+Red=E, в самом недалёком будущем станет примитивной (как электрическая плита с сенсорным управление по сравнению с костром в чистом поле). Извините, но на Луну вы не повезёте же огромный баллон с кислородом, чтобы жечь там бензин..,;))))
----
маленький камень в сторону тех, кто всё ещё верит в светлое будущее ДВС:
----

А я особо и не верю. Просто есть люди, которые живут прошлым (а вот раньше... когда все ездили на лошадях...)
есть те, которые живут настоящим (а вот если в ДВС всадить эту примочку, то поедем дальше и быстрее)
есть те, которые живут будущим (а вот когда изобретут... то ка-а-ак поедем...)
Я предпочитаю использовать и усовершенствовать то, что есть здесь и сейчас и решать текущие проблемы. ДВС сейчас - это удобная и отработанная технология, у которой ещё есть задел (хотя и не очень большой) на будущие улучшения.

----
Понимаете, проблема не в том, что там экологии или не экология (если мы сейчас закроем все предприятия и не будем выбрасывать СО2, то в скором времени сами "сгорим" в избытке кислорода...это любому, кто хоть раз в жизни сталкивался с эволюцией и влиянием на неё внешних факторов, известно...напомню, что колебания уровня кислорода в атмосфере менялись от 8-9 до 35%...последняя цифра=смерть наших лёгких
----


Евгений Алексеевич, это как
Насколько я помню цикл Кальвина, для связывания водорода из воды необходима углекислота. Когда она в воздухе кончится, то фотосинтез встанет. Так как углекислоты 0,04%, то кислорода прибавится несильно. Схемы, где растение разваливает воду на водород и кислород не рассматриваем, так как они, в общем-то, биохимически бесполезны.

----
это любому, кто хоть раз в жизни сталкивался с эволюцией и влиянием на неё внешних факторов, известно...
----

Э
Эволюция многоклеточных организмов - это очень долго.
Кажется я знаю, кто был прообразом бессмертного Маклауда

----
И уж поверьте, энергия, полученная по схеме Ox+Red=E, в самом недалёком будущем станет примитивной
----

Не поверю. По крайней мере, наш организм работает именно по этой схеме. Любые батарейки - тоже.

----
Извините, но на Луну вы не повезёте же огромный баллон с кислородом, чтобы жечь там бензин..,;))))
----

Однако, повезу. А лучше получу из лунных пород. Реактивный двигатель на батарейках, увы, не работает...
Лана, хорошо...я просто не хочу спорить о чём-то филосовском...
ещё раз говорю, человечество пока выбрало путь развития такой(по крайней мере та его часть, которая производит и потребляет автомобили): максимум электроники и минимум ДВС, что будет дальше не знаю...надеюсь, что электроника...в США уже давно начался переход на электричество...;)))

Самое калорийное топливо можно описать так E=mc2 и название ему анигиляция...а как получить антивещество и где его хранить давайте подумаем лет через 50...только тогда можно будет говорить о полётах (не так чтоб один человек попрыгал по Луне и вернулся домой, что была станция на Луне или Марсе и там можно было бы выращивать что-нибудь съестное) к другим мирам и источникам энергии для этого...
Трусов Л. А., 08 июля 2008 00:14 
да ладно, пока ничего проще, дешевле и прикольнее, чем копать бензинчик из земли, никто не придумал. так что энергетическая революция откладывается на неопределенный срок.
Лев, я с тобой поспорю...ненадо тыкать нефтяной иглой в кого попало...недавно на автомобильной выставке были представлены самые разные электромобили с ДВС мощностью под 50-60 лошадей, есть полностью электрические концепты, которые расчитаны максимум на двух человек....;)))
Трусов Л. А., 08 июля 2008 11:02 
50 лет назад все верили, что сейчас мы будем жить на марсе. и много чего на выставках показывали. в том числе и электромобили. а вот простой народный тырнет никому даже и не снился.
Жень, Лев прав в том смысле, что пока бензин из земли дешевше, вкладывать серьезные деньги в альтернативщину врядли кто будет. В порядке благотворительности разве что. Или направленной государственной политики (в духе Паршева, например). Также Лев прав, что срок на который откладывается "энергетическая революция" - неопределенный. Только вот по ряду оценок - весьма при этом небольшой (десятки лет).

Да, а аккумуляторы на этих выставочных автомобилях какие? Свинцовые кислотные? И каких габаритов/массы?
я вот, господа, одного не понял, аммиак как топливо- это что?
и потом, почему "транспортировка и удобство работы" (пункт 2)- поставили минус? вроде же, баллоны с аммиаком, единственные которые можно использовать без редукторов (!) для подключения...
так что минусы тут только по пункту 3.
почему "транспортировка и удобство работы" (пункт 2)- поставили минус?

Может потому, что любая автокатастрофа будет химической катастрофой?
(Вдобавок химия "выделения энергии" весьма неудачна, плюс производство аммиака чрезвычайно энергетически затратно!)
Трусов Л. А., 08 июля 2008 17:24 
альтернативная энергетика вообще энергетически затратна.
давайте бросим все силы на поиски ископаемых топлив за пределами нашей планеты
Ну так американцы уже на Марсе грунт копают - очевидно ищут нефть.
боюсь они Марс копают не для нефти, а для того, чтобы понять, что им туда тащить для базы придётся и вообще спланировать эту идею...

Свинец?!да ну его...все мобили на никеле или литии бегают...по крайней мере те источники, которы известны мне говорят именно о Li-ion и намеченный широкий выпуск автомобилей с "малым" участие ДВС 2009-2010 года.
Li-ion? Не знаю... В не слишком давней Компьютерре (этой весной где-то) было интервью с одним из руководителей APC, и он на подобный вопрос сказал, что для сильноточных применений пока лучше свинцовых еще не придумано...
извиняюсь, а зачем нам ток? напруга нужна, а лучше грамотное сочетание напруги и тока...а то получится что ток 250 ампер, а напруга 1 вольт...;)))во всём нужна мера...а с каких пор АПЦ начали делать автомобили или что-то подобное? может мы всё-таки будем верить производителя авто, а не производителям систем бесперебойного питания...
вот википедия:
American Power Conversion Corp. (NASDAQ: APCC) — корпорация с штаб квартирой в Вест Кингстоне, Род-Айленд, является поставщиком комплексных решений, обеспечивающих готовность ответственного оборудования и непрерывность бизнес-процессов. Решения APC объединяют серверные шкафы, ИБП, прецизионное кондиционирование, средства мониторинга, сервис и систему управления инфраструктурой, а также продукты для индивидуальных пользователей (надеюсь это не аккумуляторы для машины?! )
Вах, опять все заново начинать! Господа, у меня в самолетике литий-ионка на 11 вольт и 2 Ач. Она отдает в пике до 40 Ампер,
и заряжается за 3 часа. Двигатель 70 грамм, 200 ватт, бесколлекторный. Все вместе с контроллером помещается на ладони и весит 300 грамм.
Заплатите вместо сорока 60 баксов и разряжайте ее хоть 40 амперами.
вот еще банки: http://www.a...ProdID=1012
Пожалста - 60 ампер, 150 ватт ч. на 10 квт - 66 батарей, или 23 килобакса.
Езжайте хоть сейчас на батарее таких.
Евгений Алексеевич, разделите хотя бы 50 кВт на 250 вольт. Получите 200 ампер. Вот такие примерно параметры у современных
электромобилей. Напряжение выше - это уже электрический стул (там 2 кВ и 2 А). Кстати он работает в режиме постоянного тока...
На самом деле подобные напряжения создают серьезную проблему при авариях. Поэтому силовые провода на гибридах и электрокарах проложены в видных местах, окрашены, и обвешаны предупреждениями.
Проблема с li-ion пока - цена. Сходите на all-battery.com - это мой любимый поставщик.
И сравните цены. Я уже прикидывал, что надо около $5к на NiMH или около $10к на li-ion чтобы сделать то, что я хочу. Т.н `neighborhood electric vehicle. Вроде запкара. У нас вовсю продают Zap-кары: http://www.z...ic-vehicles
они используют свинцово-кислотные батареи. В магазин на таком вполне можно кататься. Народ на таких вполне ездит.
Регистрируется он как мотоцикл, собственно он и есть мотоцикл.
У нас в Корваллисе продавали такой за $6к, я даже сгонял потестдрайвил.
Внутри симпатично, только тесновато. Ездит примерно как заводской электрокар на котором я гонял по "Азоту".
Но покупать жаба зеленая пока задушила.
я бы поспорил за 200-250 ампер...уж лучше, чтобы вольтаж был больше, а ток меньше...напряжение в районе киловата и ток под 50-100 ампер, но не 200 и не 300 - это у вас провода можно использовать как раму для авто...;)))
----я вот, господа, одного не понял, аммиак как топливо- это что?
и потом, почему "транспортировка и удобство работы" (пункт 2)- поставили минус? вроде же, баллоны с аммиаком, единственные которые можно использовать без редукторов (!) для подключения...
так что минусы тут только по пункту 3.
--
почему "транспортировка и удобство работы" (пункт 2)- поставили минус?

Может потому, что любая автокатастрофа будет химической катастрофой?
(Вдобавок химия "выделения энергии" весьма неудачна, плюс производство аммиака чрезвычайно энергетически затратно!)
----

Вот именно из-за этого. Даже просто открытая канистра аммиака (водный раствор, примерно 25-30%) за 3 минуты настолько "загаживает" закрытое помещение (порядка 8 кубометров объёмом), что находится без противогаза там невозможно (проверял на себе ) А при серьёзной утечке и большой площади испарения эти эффекты только усилятся.
Хотя в штатном режиме аммиак возить, конечно, нетрудно. Основная причина минуса - неудобство работы и неизбежная халатность на заправках.

---
(Вдобавок химия "выделения энергии" весьма неудачна, плюс производство аммиака чрезвычайно энергетически затратно!)
---

Вот с этим не соглашусь. Реакция синтеза аммиака экзотермична и давно используется как источник тепловой энергии. Получение водорода - тоже высокотемпературный процесс, который можно применять для получения энергии. Основные затраты - это сжижение и разделение воздуха.
Алексей, 40А в пике, а допустимая продолжительность такого пика какова? А предельный средний ток?
Вот с этим не соглашусь. Реакция синтеза аммиака экзотермична и давно используется как источник тепловой энергии.

Александр Ринатович, ссылочку, пожалуйста, на Ваши откровения!!
(Особенно про источник тепловой энергии )

А то везде пишут, что проблема найти катализатор, чтобы расщепить "безжизненный азот"! И приходится пока в реальных промышленных условиях нагревать, и становится реакция, "увы и ах"(ША) эндотермической (энтропия, однако!), и энергии тратится уйма, чтобы греть и проводить ее под высоким давлением! Вот, например)
Аммиак
дельта Ноo6p -45,94 кДж/моль, S°298 192,66 Дж/моль*К).

Водород
298 = 130,52 Дж/моль*К

Азот
298 = 199,9 Дж/моль*К

Энергия Гиббса при 298 получается равна -30 кДж/моль
Так что, если термодинамика не врёт, образование аммиака энергетически весьма выгодно.


Прекрасно, Александр Ринатович!
Термодинамика, она честная, но академическая наука!
А вот кинетика-то при 298К никакая!!
И реакцию проводят при 500-550С (как пишут во всех открытых источниках информации).
А там энергия Гиббса, увы, положительная (энтропия-то жестоко уменьшается)
Не говоря о том, сколько энергии требует поддержание высоких температур и давлений для реального протекания реакции!
Так что какие "источники энергии"??
Владимир Владимирович, цикл Борна-Габера никто не отменял. А он показывает, что изменение энергии Гиббса не зависит от пути протекания процесса. То есть мы можем загнать всю эту систему хоть в плазму, но при охлажнении и образовании аммиака мы всё равно получим 30 кДж/моль.

В конце концов, если посмотреть Вашу же ссылку - то в ней нет нагревательной установки, а весь нагрев смеси до реакционной температуры протекает под действием выделяющегося тепла в реакторе 3 (собственно, охлаждая продукты реакции и смещая равновесие). А холодильник 4 имеется. И на выходе из него вполне можно получить 200 градусный пар.

Единственные энергетические расходы - на работу компрессора.

Ещё один нюанс. Все высокотемпературные технические процессы (синтез аммиака, ацетилена, металлургия и т. д.) потенциально пригодны для получения тепловой и электрической энергии. А вот низкотемпературные энергоносители (Гольфстрим, например) использовать не удаётся.
Ещё. Смесь водорода и кислорода для начала реакции надо нагреть аж до 700 градусов.
Вот такая вот кинетика.
Александр Ринатович,
Если Вы посмотрите более серьезную литературу (я извиняюсь, я привел эту практически первую попавшуюся ссылку в основном на температуру протекания реакции...), то там все черным по белому пишут про энергозатратность процесса. И что на ссылке не показаны нагреватели, это лишь недостатки ссылки.
Я постараюсь ответить подробнее на Ваши хорошие термодинамические вопросы чуть попозже.
Краткий ответ: Ваши 30 кДж/моль (и более того!) будут убиты энтропией.
Народ, а о чём спор идёт?! топить или не топить печку бутылками с аммиаком?! я вам и так скажу, что не топить...тут даже можно и не искать никаких источников и не тратить своё время...
Евгений Алексеевич С.,
Речь идет о базовой термодинамике, без знания которой все прочее обсуждение разных видов топлива имеет приблизительно такой же смысл, как проектирование вечного нанодвигателя!
Александр Ринатович,
Ответить на Ваши термодинамические "казусы" оказалось намного легче, чем я думал. (Ошарашили Вы меня слегка сначала )
Напомните, пожалуйста, для какой термодинамической функции используется цикл Борна-Габера (применяемый, кстати, для ионных соединений), основанный на законе Гесса???
Так, что вся выделяемая энергия образования новых связей (плюс еще и необходимая дополнительная энергия) будет неотвратимо поглощена/рассеяна при высоких температурах ненасытной энтропией!! (Как и описывает честная термодинамическая функция свободной энергии. Второй закон термодинамики суров и беспощаден.)
И очень грустно слышать настойчивые декларации "ньюансов" извлечения тепловой энергии из производства аммиака
Так что давайте не будем и про плазму, и Гольфстрим
(А горение водорода выделяет столько энергии, что и при многих сотнях градусов, свободная энергия реакции остается сильноотрицательной...)
-----
Если Вы посмотрите более серьезную литературу (я извиняюсь, я привел эту практически первую попавшуюся ссылку в основном на температуру протекания реакции...), то там все черным по белому пишут про энергозатратность процесса. И что на ссылке не показаны нагреватели, это лишь недостатки ссылки.
-----

Это значит, что нет там нагревателей. В колонне синтеза проблема ОХЛАДИТЬ равновесную реакционную смесь.

См хотя бы http://www.x...mhts/1.html

А если надо охлаждать, то энергии избыток.
Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота:

N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + 45,9 кДж

Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химический основы метода).

Реакция происходит с выделением тепла и понижением объёма. Следовательно, исходя из принципа Ле-Шателье, реакцию следует проводить при возможно низких температурах и при высоких давлениях - тогда равновесие будет смещено вправо. Однако скорость реакции при низких температурах ничтожно мала, а при высоких увеличивается скорость обратной реакции. Проведение реакции при очень высоких давлениях требует создания специального, выдерживающего высокое давление оборудования, а значит и больших капиталовложений. Кроме того, равновесие реакции даже при 700°C устанавливается слишком медленно для практического её использования.

Применение катализатора (пористое железо с примесями Al2O3 и K2O) позволило ускорить достижение равновесного состояния. Интересно, что при поиске катализатора на эту роль пробовали более 20 тысяч различных веществ.

Учитывая все вышеприведённые факторы, процесс получения аммиака проводят при следующих условиях: температура 500°C, давление 350 атмосфер, катализатор. Выход аммиака при таких условиях составляет около 30%. В промышленных условиях использован принцип циркуляции - аммиак удаляют охлаждением, а непрореагировавшие азот и водород возвращают в колонну синтеза. Это оказывается более экономичным, чем достижение более высокого выхода реакции за счёт повышения давления.

Для получения аммиака в лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония:

NH4Cl + NaOH = NH3↑ + NaCl + H2O.

Для осушения аммиака его пропускают через смесь извести с едким натром. http://ru.wi...D0%B0%D0%BA

надеюсь, что вы теперь раз и навсегда уясните кто из вас прав...;)
Сие не отменяет факт, что, увы и ах, кое кто (не будем показывать пальцем) не знает термодинамики. Самых что ни на есть основ.
Особенно мне понравился перл про рассеяние энергии "ненасытной энтропией".
Не иначе энергия рассеивается в параллельное пространство заполненное девушками и пивом и исчезает там безвозвратно,
за счет потерь на испарение пивной пены.
Давайте по пунктам и максимально подробно:

1) Это значит, что нет там нагревателей.
См хотя бы http://www.x...mhts/1.html

Александр Ринатович, Вы нашли ссылку потрясающей сложности!
(Вы вызываете неподдельное восхищение как Мастер споров!)
Но ведь если на этой странице Вы загляните чуть дальше по гиперссылке на "синтез аммиака", то там будет более понятная схема, на которой четко указан нагреватель колонны синтеза 17 (подогреватель 2 на Рисунке 3).
Он просто обязан там быть, чтобы получить продукт в реакции с положительной энергией Гиббса.
Если нужно, я готов привести все необходимые аргументы/ссылки, чтобы полностью убедить Вас! (И посмотрите, пожалуйста, ниже. <Тон комментария 4) адресован исключительно Алексею>)

2) В колонне синтеза проблема ОХЛАДИТЬ равновесную реакционную смесь.
Смесь охлаждают, чтобы выделить аммиак и продолжить использование реакционной смеси в колонне синтеза, как любезно процитировал нам в своей ссылке выше Евгений Алексеевич Смирнов.

3) А если надо охлаждать, то энергии избыток.
Это несомненно сильный аргумент!
То есть, если Вам нужно охлаждать колбу после протекания реакции при нагреве, то реакция в колбе обязательно должна быть экзотермической??
(Надеюсь, что Вы и Алексей понимаете, что это не является универсальной истиной!)
Опять-таки: охлаждают, чтобы выделить аммиак, да и любой продукт для использования обычно возвращают к комнатной температуре

4) Особенно мне понравился перл про рассеяние энергии "ненасытной энтропией" Не иначе энергия рассеивается в параллельное пространство заполненное девушками и пивом и исчезает там безвозвратно...

Алексей, я всегда искренне рад Вас порадовать!
И извиняйте, я постараюсь написать для Вас академичнее, ближе к тяжелым томам учебников, так любимых Вами.
Энтропия - термодинамическая функция, описывающая (в том числе) энергию в системе, недоступную для совершения полезной работы.
Реакция синтеза аммиака имеет отрицательную суммарную энтальпию, так как образуемые связи в аммиаке более энергетически выгодны, чем связи в исходных реагентах.
И при комнатной температуре, энергия Гиббса реакции отрицательна, что означает, что эту энергию действительно можно использовать (но, к сожалению, только при низких тепературах).
Поскольку энтропия реакции синтеза аммиака отрицательна, что легко обьяснить тем, что из четырех исходных молей газа реагентов образуется только два моля газообразных продуктов (что является значительным уменьшением степеней свободы в системе).
И при повышении температуры все больше и больше энергии необходимо расходовать, чтобы компенсировать уменьшение энтропии при протекании реакции.
При 500-550С, энергия Гиббса реакции уже положительная, что означает, что необходимо затратить полезную энергию, чтобы реакцию провести.
Полная энергия системы несомненно сохраняется, но эту формально увеличивающуюся энергию просто никак невозможно использовать в полезных целях, вопреки тому, что продолжает утверждать Александр Ринатович. Также как невозможно создать реальный тепловой двигатель со 100% КПД.
Часть энергии перераспределяется (если Вам не по душе "рассеивается") на внутренние степени свободы системы и становится недоступной для практического использования.
Это и описывает Второй Закон Термодинамики, с которым непосредственно связана энтропия, упрощенно описанная мной (еще раз извиняйте), как "поглощающая" полезную энергию.
Так понятнее, Алексей? И надеюсь, что теперь Вам понравилось еще больше!
И с радостью отвечу на все Ваши возникающие конструктивные вопросы (про пену, пиво и девушек, уж, пожалуйста, самоудовлетворяйтесь...)
И все будет лучше, чем размножать смайлики и невразумительно тыкать пальцами!

Смирнов Евгений Алексеевич -

Владимир Владимирович, Вы умеете читать технологические схемы?

Если да, то поясните, зачем в моей ссылке нужен подогреватель 139 (рис 1.1)

Второй момент. Зачем в Вашей ссылке на рисунке 4 в реактор проведены трубы для ввода холодного газа.

(Рис. 4. Колонна синтеза аммиака: 1-люк для выгрузки катализатора; 2-центр, труба; 3-корпус; 4-люк для загрузки катализатора; 5 -теплообменник; 6-трубы для ввода холодного газа; 7 - катализатор. )

Третий момент. Сейчас углекислоту из синтез-газа удаляют уже не моноэтаноламином (это дороговато), а просто растворением в воде под давлением. И СО остаточный не просто тупо гидрируют обратно в метан, а связывают и удаляют хлоридом меди(I). В общем, схема эта ( http://www.x...ia/242.html) очень устаревшая. Года, эдак, 1955 - 1965.

Подогреватель 2 в этой схеме нужен, чтобы нагреть предварительно охлаждённую ! до -33 градусов !! азото-водородную смесь.
Александр Ринатович,
Трубы для ввода холодного газа вероятно нужны для регулирования температуры процесса, если по какой-то причине реакционная смесь перегрета.
(К тому же на многих технических схемах подогреватель водородно-азотной смеси может находиться вне реактора, так что про расматривать все возможные технические варианты реакторов выходит за рамки конструктивной дискуссии)

Два конкретных простых вопроса:
1) Вы согласны, что при реальных температурах синтеза аммиака энергия Гиббса реакции положительна?
2) Вы хотите утверждать, что реакция с положительной энергией Гиббса не требует энергии для ее осуществления, а протекает самопроизвольно (с выделением полезной энергии)?

И я полностью признаю Вашу исключительную техническую компетентность!
(Что однако не сможет позволить Вам создать работающий реактор в обход термодинамики процесса, равно как и сконструировать вечный двигатель
----
Вы согласны, что при реальных температурах синтеза аммиака энергия Гиббса реакции положительна?
----

Не согласен.
Первое - при положительной энергии Гиббса реакция невозможна в принципе. Нагрев тут ничем не поможет.
Второе - при расчёте необходимо учитывать зависимость теплоёмкости газов от температуры и обязательно (!) давление.


Третье:
Тепловой эффект р-ции при 29,4 МПа составляет 52,38 кДж/моль при 500°С и 51,29 кДж/моль при 400°С (с учетом теплоты смешения газов). (скопировал из http://www.x...ia/242.html)

-----
Вы хотите утверждать, что реакция с положительной энергией Гиббса не требует энергии для ее осуществления, а протекает самопроизвольно (с выделением полезной энергии)?
-----

Повторюсь. Реакция с положительной энергией Гиббса в прямом направлении не протекает ВООБЩЕ. В обратном - запросто. Так что, при такой логике просто нагрев аммиака приведёт к его детонации.

-----
Трубы для ввода холодного газа вероятно нужны для регулирования температуры процесса, если по какой-то причине реакционная смесь перегрета.
-----

Владимир Владимирович, просто перегрев реакционной смеси - это уже катастрофа, недопустимая для устойчиво работающей технологической схемы.
Повторюсь. Реакция с положительной энергией Гиббса в прямом направлении не протекает ВООБЩЕ. В обратном - запросто. Так что, при такой логике просто нагрев аммиака приведёт к его детонации.

Правда не протекает вообще в прямом направлении??
А как про DG = - RT ln K
(Или концепция термодинамического равновесия Вам совсем чужда? Но реакторы Вы-таки проектируете??)
Как раз низкий равновесный выход аммиака в процессе с константой равновесия меньше 1 и четко свидетельствует о положительной энергии Гиббса.

Хорошо, поправлюсь.
Если энергия Гиббса при стандартных условиях больше + 15 кДж/моль, то не протекает. Точнее, константа настолько мала, что ей можно пренебречь. Правда не учитывается кинетика.
Встречные предложения.

Владимир Владимирович, рассчитайте изменение энергии Гиббса для условий 350 атм и 773 К для стехиометрической смеси азота и водорода. Сравнить с реальным, которое можно рассчитать из степени превращения 30%.

Второе, рассчитать при каком давлении константа будет равна 1 при 773К

Третье.
Что всё-таки означает
"Тепловой эффект р-ции при 29,4 МПа составляет 52,38 кДж/моль при 500°С и 51,29 кДж/моль при 400°С (с учетом теплоты смешения газов). (скопировал из http://www.x...ia/242.html)"


Прошу прощения, что прерываю столь искромётную дискуссию о втором законе, но если вернуться к нашим баранам, то есть к началу, то ещё в советское время были довольно серьёзные статьи о газификации угля непосредственно в теле месторождений. Имеется ли какая- либо иформация? Может быть, уже доказано, что это не эффективно?
И по поводу двуокиси углерода- насколько серьёзна проблема? А то помните озоновые дыры, битва титанов с холодильниками, выдача Нобеля за возможную с термодинамической точки зрения ( ) реакцию разрушения фреонами озона, встречи на высшем уровне и т.д. И резюме- некая фирма ( не называем полностью, но кончается на н, в середине о,п,ю и начинается на д) продвигала свой новый хладагент, а дырки то зарастают, то увеличиваются. Всё как прежде.
Александр Ринатович,
Я надеюсь, Вы понимаете, что означает знак плюс?!
(Посмотрите и ссылку Евгения Алексеевича. а лучше посчитайте сами!!)
Чем странности то писать:
Хорошо, поправлюсь.
Если энергия Гиббса при стандартных условиях больше + 15 кДж/моль, то не протекает. Точнее, константа настолько мала, что ей можно пренебречь. Правда не учитывается кинетика.
Почему 15 а не 20, и парадокс ведь и при порядка 50 в случае аммиака-таки проводят реакцию!
Хе-хе, повторяется история про 4 килограмма лития для литиевого аккумулятора.
Владимир Владимирович, если реакция экзотермическая при н.у., то начав с н.у. и если ими закончите, то
согласно гнусной термодинамике получите свои тугрики, пардон, килоджоули назад. Ежели будете двигать систему на бесконечномалое
обратимое изменение раз за разом. Ежель вы этого не знаете, то могу только посочувствовать канадским студентам.
Вообще-то процесс синтеза аммиака не описывается равновесной термодинамикой ибо протекает в условиях очень далеких от равновесия.
Но не надо кивать на реальную жизнь, в которой к.п.д. не 100%, корпуса из нержавейки, электроды не из пластмассы, и энергия, увы и ах, рассеивается.
Все исправит "ажурное нано" в колонне синтеза.
Да, и провода к "Азоту" не подходят. Вместо них-здоровенная труба с природным газом, коия и дает и водород, и синтез-газ, и проч и проч.
Так, что пока запасание энергии в аммике - суть переработка шила на мыло. Вернее мыла на шило (первое удобнее носить в кармане штанов).
Алексей,
А позвольте тогда маленький уточняющий вопрос (вежливо и с улыбкой):
После проведения реакции при высоких температурах как эндотермической, система значит должна будет вернуться спонтанно (то есть без какого-либо постороннего воздействия и пусть самыми бесконечномалыми шагами) к тем же самым конечным условиям, что и после проведения этой реакции при н.у.? (Это ведь необходимо, чтобы получить полезные килоджоули обратно)? Помните про Второй Закон Термодинамики.
dS/dt >= 0 для изолированнной системы.
Если не забыл.
Если же вы мне докажете,
что превращение одного вещества в другое
разными путями
при идентичных начальном и конечном состоянии
неэквивалентны абсолютно по полной энергии.
То я вам подарю вечный двигатель, выкачивающий энергию ниоткуда
или вечный холодильник, откачивающий энергию в никуда (в невидимые фрактальные миры).
Ну и НИЗАЧОТ по термодинамике имени товарища Пендина как бонус.
Полная энергия несомненно сохраняется!
(И это было написано выше конкретно: 11 июля 2008 06:40 )
А теперь последний (вежливый) вопрос: подтвердите, пожалуйста, четко и ясно, что Вы утверждаете, что при возвращении данной реакционной системы к н.у. Вы ожидаете получить назад полезную энергию, ожидаемую при проведении реакции при н.у.: тугрики/килоджоули (Ведь реакция там экзотермическая!) (Конкретно об этом у нас шла беседа с Александром Ринатовичем) и постарайтесь не отойти от данного конкретного вопроса! Вы ведь, несомненно, в курсе концепции полезной энергии, о которой шла речь и Вы читаете написанное, перед тем как писать комментарии (После этого мы перейдем к теме сочувствия и всем Вашим словам и выражениям по пунктам )
Шоб вам было понятней напомню основной принцип калориметрии.
Есть большое тело (калориметр) с известной массой и теплоемкостью.
Изолированное от Вселенной. Внутри него находится малое тело - ваша система.
Вы можете совершать над системой работу или же менять ее внутренную энергию. Все ваши действия
однако будут точно сосчитаны.
Дык вот если вы начнете мерять энергию переданную калориметру при превращении вещества
А в вещество Б (точно посчитав все ваши внешние издевательства), то от пути процесса она не должна зависеть.
Более того, она должна быть точно равна со знаком минус процессу превращения Б в А.
В подобном экесперименте вы получите одинаковое количество тугриков на моль независимо от температуры и давления
в вашем реакторе ЕСЛИ начальное и конечное состояния - идентичны для всех путей проведения реакции.
Вот это я утверждаю.
Прежде чем задавать вопросы, невредно уточнить схему эксперимента.
Дык вот если колонна синтеза - вот такая изолированная система то при остывании смеси до н.у. вы получите все тугрики
обратно, включая те, что были потрачены на нагрев.
Ибо в противном случае запустив термодинамический цикл при двух разных тепературах, вы начнете выделять энергию в никуда, или поглощать ее ниоткуда.
А вот этот перл меня тож порадовал:
Вы согласны, что при реальных температурах синтеза аммиака энергия Гиббса реакции положительна?
Вы сами понимаете, что сказали?
Т.е. при постоянных P и Т энергия Гиббса положительна(ПАРДОН, наверное все таки изменение энергии Гиббса)? Она, ж, зараза в данных условиях является термодинамической функцией.
Реакция просто не идет, хоть вы ей песни пойте.

Йа понял откуда выросли уши о невозможности синтезировать аммиак при 500 градусах. Все таки вредно читать курсы
только уровня 1хх-2хх. Ежели подставить все в dG=dH-TdS то хи-хи, при 500 действительно получим положительное значение. Но, хи-хи,
аммиак при атмосферном давлении разлагается зараза при такой температуре, что совершенно справдливо - идет обратная реакция. Но вот бу-га-га, про давление Владимир Владимирович забыли-с. А при 200 атмосферах дельта Ж станет опять отрицательной.
Товарищ Пендин, Йа рапортую
Энергия Гиббса это Ж!
а Ж я в своей жизни йа видел такую
какая вам и не приснится уже...
Не пытайтесь, пожалуйста, целенаправленно отвлекаться от главной темы: конечно изменение энергии Гиббса. (Используется кстати такое выражение, пусть и не совсем академически точно...)

И напомните, пожалуйста, что конкретно измеряет калориметр и затем уточните, как Вы представляете себе осуществление обсуждаемого процесса (проведение реакции как эндотермической при высоких температурах(!) и охлаждение системы обратно) в "изолированном от Вселенной" калориметре без использования воздействий извне на калориметр и как это совместимо с основными принципами калориметрии??
А подсчитайте (или просто посмотрите) изменение энергии Гиббса реакции при тех условиях, которые используются для промышленного синтеза! (Которые реально обсуждались, а не 200 Атм, проводить при которых реакцию еще более энергозатратно в производстве)!
И не уходите от основной темы выше!!
Рапортуйте по основной теме, уважаемый: полезная энергия, калориметрия
(Или переходим на тему сочувствия? Но я не тороплюсь! Я искренне радуюсь каждой Вашей новой реплике!)
Ну если вы не знаете, что же измеряет калориметр, и вам нужно это объяснять...
Меня же здесь засмеют (оглядывается на табличку Peter C Rock Thermochemistry Facility at UC Davis).
Давайте я вам сразу букварь подарю, все полезнее будет.
А что касается как... Сначала в калориметре взорвем гранату. И отметим базовую линию. Потом поместим образец и взорвем
гранатой. Получим разностный heat effect (в букваре где-то это есть). Калориметр каждый раз будет охлаждать образец до н.у. (он у нас большой, что ему граната). Можно взять много разных калибровочных гранат и много образцов. Только закона сохранения мы все равно не опровергнем, как и не получим образцов аммиака с разным содержание энтропии (хи-хи).
Да, а Габер, зараза немецкая, изобретатель газов отравляющих, он, ганс нехороший, при 200 атмосферах аммиак синтезировал.
Ну если вы не знаете, что же измеряет калориметр, и вам нужно это объяснять... Меня же здесь засмеют (оглядывается на табличку Peter C Rock Thermochemistry Facility at UC Davis).

То есть знаете, но стесняетесь написать? Хорошо!
А очередные рассказы любимые по типу, как "Вы знаете того самого парня" оставьте, пожалуйста!
И букварь оставьте себе (мы его включим в заключительный вердикт).
Про гранаты очень поучительно

Возвращаемся тогда к главной теме, поднятой Вами.
Продемонстрируйте, пожалуйста, как Вы сможете сохранить ПОЛЕЗНУЮ энергию в обсуждаемой системе? То есть как с полученными Вами "тугриками" по охлаждению реакционной системы Вы сможете совершить полезную работу, равную затраченной в ходе проведения высокотемпературного процесса плюс изменение энергии Гиббса реакции при н.у.? (То есть сделать процесс синтеза не только безэнергозатратным, но и приносящим полезную энергию согласно "тугрикам н.у." (очень уместно выбранное название)! Невероятно круто это будет!) Убедите рассчетами или безупречными логическими конструкциями, а не эмоциональностью! Про конкретные измерения энтропии упомяните!
Не стесняйтесь процитировать из букваря или внимательно просмотрите табличку на лаборатории, нет ли там какой спасительной мудрости
(Закон сохранения полной энергии в системе не утруждайтесь, пожалуйста, доказывать! Мы в полном согласии о полной энергии Вы ведь различаете Первый и Второй законы термодинамики? И Вы ведь не считаете, что энтропия системы должна оставаться неизменной величиной? )

После Габера работы велись, чтобы снизить энергозатратность процесса, довольствуясь малым выходом реакции при более эффективном выделении аммиака. Давайте не будем отвлекаться, однако, от главного вопроса, еще раз конкретно сформулированного для Вашего удобства выше!!
Можно уже подводить итоговое коммюнике про "сочувствие", вежливость и компетентность ,
или нужно дополнительное время на выкладки и "рассчеты"?
Вопрос, напомню, стоит конкретный (см. выше), Вами лично "вежливо" поднятый.
Мнение товарища Пендина (строго по теме) узнать было бы чрезвычайно интересно!

P.S. Намомню, что Вы пытаетесь убедить нас, что после проведения эндотермической реакции при высоких температурах полезную энергию можно получить обратно охлаждая систему до н.у., где реакция-то экзотермическая

P.P.S. Я постараюсь быть кратким и емким в сочувственном коммюнике
Хе-хе, многа букаф, а мысли за ними никакой.
Давайте я вам объясню. Калориметр этои такий девайс, который позволяет измерить изменение
внутренней энергии объекта в ходе какого-либо процесса. Скажем в ходе химической реакции. Система при этом не совершает работы, как и мы не совершаем работу над системой. В этом случае изменение внутренней энергии системы равно количеству теплоты переданной (полученной от) калориметра.
Точка.
В изолированной системе (а второй закон на который вы все время ссылаетесь справедлив только для изолированной системы) изменение внутренней энергии не зависит от пути реакции. Попробую вам расжевать: начав с азота и водорода при н.у. и закончив аммиаком при н.у. мы получим то же самое количество теплоты переданное рабочему телу калориметра вне зависимости от пути реакции. Процесс однако нужно проводить исключительно обратимо и исключительно малыми приращениями. Называется это - закон сохранения. Ибо энергия не рассеивается в невидимые фрактальные миры.
Именно благодаря оному закону и имеют смысл таблицы стандартных термодинамических потенциалов для соединений. И заодно имеет смысл работа Thermochemistry Facility занимающегося изучением устойчивости разнообразных неорганических соединений и минералов.
Да, и чтобы вас еще немного просветить спешу сообщить, что согласно второму закону в изолированной системе энтропия не уменьшается. Чувствуете разницу? Не уменьшается. То есть dS может равняться нулю, вы это тоже похоже не понимаете.
Ищщо. Положительность dG не означает, что реакцию нельзя провести. Можно. Но в неравновесных условиях, т.е. не в рамках равновесной термодинамики, ее никто не отменял. Надо только удалять продукт из зоны реакции. Живые организмы зачастую так и поступают.
Напомню, что Вы пытаетесь убедить нас, что после проведения эндотермической реакции при высоких температурах полезную энергию можно получить обратно охлаждая систему до н.у., где реакция-то экзотермическая

Комментарии по теме будут???
(А то Вы мне начинаете в своей манере приписывать какие-то страные мысли, а потом дискутировать их сами с собой. Это ПУРГА! И я настоятельно рекомендую Вам ответить ПО ТЕМЕ!)

В частности продемонстрируйте, как ДАННАЯ СИСТЕМА, в которую закачивается энергия, идущая на увеличение энтропии останется с нулевым изменением энтропии относительно ее проведения при н.у. (???)

Покажите конкретно в случае калориметра, КАК Вам это удастся сделать?
И поясните, как калориметр различит полезную энергию??
(Уже устал повторять, что "теплоту" (полную энергию) Вы всю получите назад! Оставьте ее в покое, ответьте КОНКРЕТНО про энтропию и ПОЛЕЗНУЮ энергию!)

Вот Ваш комментарий (проигнорируем истерический смех):

Ежели подставить все в dG=dH-TdS то хи-хи, при 500 действительно получим положительное значение. Но, хи-хи,

Вы ведь считали изменение энтропии, а теперь решили нести пургу, что изменение энтропии в ДАННОЙ реакции может быть нулевым???
(Вы еще собираетесь кого-либо просвещать про Второй Закон Термодинамики? )


И за "невежливость" придется отвечать!
Хе-хе, многа букаф, а мысли за ними никакой.

Не потому ли это, что из Второго закона термодинамики Вы освоили только буквы
-----
Прошу прощения, что прерываю столь искромётную дискуссию о втором законе, но если вернуться к нашим баранам, то есть к началу, то ещё в советское время были довольно серьёзные статьи о газификации угля непосредственно в теле месторождений. Имеется ли какая- либо иформация? Может быть, уже доказано, что это не эффективно?
-----

Эффективность будет сравнительно низкая. Основная причина - нагрев окружающих уголь горных пород. То есть большая часть энергии потратится просто впустую. Хорошо будет работать, если пласт угля толстый. Но тогда его можно добывать и так.

По поводу озоновых дыр. Смешно сказать, но до сих пор НЕТ неопровержимых доказательств вреда фреонов для озонового слоя. По некоторым расчётам из-за их действия количество озона должно даже вырасти.

-----
[I]Александр Ринатович,
Я надеюсь, Вы понимаете, что означает знак плюс?!
(Посмотрите и ссылку Евгения Алексеевича. а лучше посчитайте сами!!)
Чем странности то писать:
Хорошо, поправлюсь.
Если энергия Гиббса при стандартных условиях больше + 15 кДж/моль, то не протекает. Точнее, константа настолько мала, что ей можно пренебречь. Правда не учитывается кинетика.
Почему 15 а не 20, и парадокс ведь и при порядка 50 в случае аммиака-таки проводят реакцию![/I]
-----

Более-менее понимаю.

15 кДж/моль - условно принятый порог (для стд), когда константа равновесия такова, что образованием продукта можно полностью пренебречь.

----
парадокс ведь и при порядка 50 в случае аммиака-таки проводят реакцию!
----

Угу. А где здесь СТД?

И ещё.
Владимир Владимирович,
Вы посчитали, то что я просил?

"Встречные предложения.

Владимир Владимирович, рассчитайте изменение энергии Гиббса для условий 350 атм и 773 К для стехиометрической смеси азота и водорода. Сравнить с реальным, которое можно рассчитать из степени превращения 30%.

Второе, рассчитать при каком давлении константа будет равна 1 при 773К
"
Угу. А где здесь СТД?

Согласен, именно о том и речь, что использовать какие-то конкретные цифры приблизительной прикидки для каждой температуры вместо простой формулы - все равно что использовать таблицу логарифмов вместо калькулятора!

Вы посчитали, то что я просил?

Да, я прикинул цифры, изменение энергии Гиббса положительно в реальных условиях синтеза при 300 атм и 773 К и степени превращения порядка 30% (>30 КДж/моль (сначала ошибся получил >50)). Какое давление должно быть, чтобы константа стала 1, не имеет непосредственного отношения к нашему обсуждению!
Если у Вас есть какие-то конкретные цифры и, главное, аргументы по сути к этим цифрам, пожалуйста, приведите их, и мы их обсудим! (Будет интересно!)

Напомню, о чем конкретно я вел речь: затратив полезную энергию при 550С, ее уже, к сожалению, не возвратить обратно (в отличии полной энергии!) и реакция синтеза аммиака энергозатратна!
"Основная причина - нагрев окружающих уголь горных пород. То есть большая часть энергии потратится просто впустую."-
Проект предусматривал строительство геотермальных станций и, предворяя, сбор жидких фракций. Это и давало большой +.
"каталитический термояд"- ,
а также "пузырьковый", "холодный"- сонар против крыс в бачок, или батарейка с двумя электродиками. И всё. Что копья ломать?
----
Согласен, именно о том и речь, что использовать какие-то конкретные цифры приблизительной прикидки для каждой температуры вместо простой формулы - все равно что использовать таблицу логарифмов вместо калькулятора!
----


Ёпрст. Вы что умеете решать в уме дифференциальные уравнения? Или может определять корни уравнения больше третьей степени без приближений? А уравнение Шрёдингера или теорема Ферма тоже так, разминка?

При таком давлении и температуре "простые" подсчёты дают очень большую ошибку, так как энтальпия и энтропия тоже плывут и не совпадают со справочными значениями.
Считайте сами
Простой подсчёт по справочным термодинамическим данным даёт + 67500 Дж/моль (773К)
Расчёт из константы равновесия - + 18600 Дж/моль (773К 30% конверсия азота)

Вот и поясните, почему реальное значение получается меньше чем "просто" расчётное.

Ещё детская задачка: Дельта G = 0. Как протекает реакция?
Ёпрст. Вы что умеете решать в уме дифференциальные уравнения? Или может определять корни уравнения больше третьей степени без приближений? А уравнение Шрёдингера или теорема Ферма тоже так, разминка?


При таком давлении и температуре "простые" подсчёты дают очень большую ошибку, так как энтальпия и энтропия тоже плывут и не совпадают со справочными значениями.

Согласен! Глубже осознал в ходе прикидок, поэтому стало интересно увидеть Ваши цифры!

Почему сначала не придавал большого значения, что по всем прикидкам получил значительные положительные величины, что было критически важным для моих простых аргументов. (При которых полностью остаюсь!! (И вердикт про вежливость ША, ой готовлю!)

Ещё детская задачка: Дельта G = 0. Как протекает реакция?
Не достигаем мы ведь здесь таких условий

Как получили + 18600 Дж/моль ??

"+ 67500 Дж/моль" - это при нормальных давлениях
Я в первом приближении (для грубой оценки) поправлял S(p"не"1bar) = S° - R ln(p/p°)
Убивает половину значения разницы энтропии и дает итоговое Дельта G порядка + 30 кДж/моль
(такого же порядка значения получил из константы равновесия (не с первого раза! ) и пошел спать счастливым Но цифры стали более интересны (спасибо, осознал!))
Так что покажите, пожалуйста, как "+ 18600 Дж/моль"?
Владимир Владимирович, а какой физический смысл у энергии Гиббса, которой мы тут оперируем? Интересует не цитата из энциклопедии, а собственное понимание.
Это термодинамическая функция полезной энергии.
В случае положительного изменения энергии Гиббса,
полезная энергия при проведении реакции уменьшается.
(О чем я и веду речь...)

Покажите, пожалуйста, "+ 18600 Дж/моль" (просто интересно).
Уважаемые господа, не сочтите это вмешательством в Вашу дискуссию. Просто запахло учебником, непроизвольно включились мозги, и я вдруг почувствовал ужОс.
Известно, что дельтаЖе образования аммиака при н.у. меньше нуля и реакция теоретически должна идти самопроизвольно. Высокая температура (и следом за ней неизбежно высокое давление) связана с высокой энергией атомизации азота. Катализатор снижает энергию активации – ученые заняты поиском более эффективных катализаторов – температура и давления снижаются – и т.п. (к слову сказать, нитрогеназы всяческих клубеньковых бактерий позволяют фиксировать азот при н.у.).
И вот, однажды найдут идеальный катализатор! Вы думаете, наварят нам сразу много вкусного аммиаку? Вот уж нет (ужОс!). Сделают водородную бомбу! Т.е. бомбу, заполненную водородом и катализатором. Катализатор, естественно, в виде нанопорошка - предыдущая нановакуумная просто отдыхает, азота в воздухе в три раза больше, чем кислорода. Кидать можно в любой район предполагаемого противника (желательно в самый мокрый - для усиления эффекта).
----
Это термодинамическая функция полезной энергии.
В случае положительного изменения энергии Гиббса,
полезная энергия при проведении реакции уменьшается.
----

Так. А как связана энергия Гиббса и тепловой эффект реакции?
Как протекает реакция, если изменение энергии Гиббса равно нулю? И что такое полезная энергия?

Посчитал дельта G чуток точнее, с учётом давления, но без заморочек на радиусы ВДВ. Получилось + 22860. (300 атм 773К 30% конверсия азота.) Константа равновесия тут равна 0,0285.

Ещё.
Прокомментируйте, пожалуйста следующее:
"Разложение аммиака на водород и азот становится заметным выше 1200-1300 °С, в присут. катализаторов - выше 400°С." (Химическая энциклопедия)

Как эти факты укладываются в жутко энергетически невыгодное соединение - аммиак?
Как эти факты укладываются в жутко энергетически невыгодное соединение - аммиак?

Александр Ринатович, кто сказал/писал, что "аммиак - жутко энергетически невыгодное соединение"?
Речь шла, что его синтез при 500-550С требует затраты энергии!
Зачем Вы хотите перепутать? Не надо!
(А факт, что каталитическое разложение становится заметным при 400С и свидетельствует, что начиная с этих температур изменение энергии Гиббса реакции синтеза становится положительным)

Полезная энергия, та энергия которая может совершить работу.
И этот термин и Второй закон ввели из-за необходимости правильного описания КПД тепловых двигателей (в которых значительная часть энергии никак не могла быть использована).
То есть, чтобы провести реакцию при 500-500С надо подводить энергию, которая тратится на противодействие изменению энтропии и распределяется по недоступным для совершения работы степеням свободы.
Энтропия синтеза аммиака сильно отрицательна. Согласна Второму закону термодинамики энтропия в системе не может уменьшаться! Поэтому полезную энергию приходится тратить и тем больше, чем выше температура!

Если изменение энергии Гиббса равно нулю, реакция протекает без изменения полезной энергии. Выигрыш в энтальпии реакции полностью уходит на компенсацию изменений энтропии.

P.S. Еще надеюсь услышать от Алексея Ш. до подведения итогов про вежливость и прочее
(Возможно, требуется время для консультаций с товарищем Пендиным про "Ж":
как про ее термодинамический, так и о-очень глубокий житейский смысл)
Александр Борисович,

Только думается "мокрые районы" может и не так нужны,
кислород ведь тоже будет реагировать до кучи!
Алексей (Шварев), это что ж за такие жутьконеравновесные условия при синтеза аммиака, что равновесная ТД там ну сооовсем уж непригодна?
К тому ж, если к "Азоту" проводу ну совсем не подходят (во что я не верю), то это означает как раз то, что электроэнергия производится в количестве достаточном для покрытия собственного потребления.
Опять же, на "Азоте" я, конечно, не работал, но использование образующегося при производстве аммикака тепла для нужд обеспечения производства (в т.ч. и электроэнергией) - это я помню где-то еще из школьной программы (не говоря уж о всяких там университетских химтехнологиях)...
-----
А факт, что каталитическое разложение становится заметным при 400С и свидетельствует, что начиная с этих температур изменение энергии Гиббса реакции становится положительным
-----

Тогда такой вопрос. При разложении аммиака при 400 градусах энергия выделяется или поглощается?

И ещё.
-----
Энтропия синтеза аммиака сильно отрицательна. Согласна Второму закону термодинамики энтропия в системе не может уменьшаться! Поэтому полезную энергию приходится тратить и тем больше, чем выше температура!
-----

Если я правильно понял, то упорядоченное состояние любого вещества исключительно невыгодно и для его поддержания необходимо поддерживать высокую температуру и тратить энергию?
Если я правильно понял, то упорядоченное состояние любого вещества исключительно невыгодно и для его поддержания необходимо поддерживать высокую температуру и тратить энергию?


Один из аспектов энтропии - число доступных микросостояний (закон Больцмана).
Для упорядочения (приведение системы в менее статистически вероятное состояние) требуется энергия. И чем выше температура, и чем больше степеней свободы доступны системе, тем больше энергии необходимо потратить на упорядочение системы, что и описывает формула энергии Гиббса.

Переходя к аммиаку при 400С.
Полная энергия системы в случае самопроизвольного разложения сохраняется.
А разложение становится энергетически выгодным (самопроизвольным) процессом из-за доминирования энтропийного фактора при высоких температурах (все более выгодного распределения энергии по различным степеням свободы в системе).
Поэтому, к сожалению, и необходимо тратить полезную энергию при синтезе аммиака при высоких температурах.
-----
Для упорядочения (приведение системы в менее статистически вероятное состояние) требуется энергия. И чем выше температура, и чем больше степеней свободы доступны системе, тем больше энергии необходимо потратить на упорядочение системы, что и описывает формула энергии Гиббса.
-----

Ну что же. Возьмём молекулу ДНК. Например, человека. Длина её около 3 гигабаз. В среднем, на одно основание приходится порядка 30 атомов. Следовательно, число степеней свободы молекулы ДНК - порядка 2,7*1011. Значит, для поддержания упорядоченной структуры (а она безусловно упорядочена) мы должны непрерывно тратить колоссальную энергию. И светиться подобно небольшому квазару.

Итак, как Вы объясните отсутствие излучения человека в видимой области спектра?

Переходя к аммиаку при 400С.
----
А разложение становится энергетически выгодным (самопроизвольным) процессом из-за доминирования энтропийного фактора при высоких температурах (все более выгодного распределения энергии по различным степеням свободы в системе).
----

С этим я согласен. Нагреваем аммиак до тех пор, пока энтропийный фактор не перевесит энтальпию образования и он разлагается.

А как это согласуется с этим:
----
То есть, чтобы провести реакцию (синтеза) при 500-500С надо подводить энергию, которая тратится на противодействие изменению энтропии и распределяется по недоступным для совершения работы степеням свободы.
-----

То есть получается, что для разложения аммиака необходимо подводить энергию и для синтеза аммиака тоже необходимо подводить энергию.

Имеем "вечный холодильник" первого рода, однако.
Александр Ринатович,
Не хотелось бы больше заниматься казуистикой.
Про ДНК, ключевое слово: доступные степени свободы!

То есть получается, что для разложения аммиака необходимо подводить энергию и для синтеза аммиака тоже необходимо подводить энергию.

Для разложения аммиака при 550С не надо подводить энергию!
Уточняю (и добавил к прошлому комментарию) изменение энергии Гиббса синтеза аммиака (который мы обсуждали и обсуждаем) становится положительным при увеличении температуры, начиная примерно с 400С. Изменение энергии Гиббса синтеза увеличивается с отрицательных значений при н.у. до положительных значений при высоких температурах.
Вы же считали цифры, зачем заниматься малопродуктивной казуистикой?
С "вечным холодильником" обращайтесь сразу в патентное бюро!
Александр Ринатович и Владимир Владимирович, чем вдаваться в сложные системы, вспомните, что чайник кипит только при постоянном подводе энергии, а не наоборот. Да и лед плавится именно при подводе энергии, а не опять же наоборот.
Кстати, Владимир Владимирович и Алексей Шварев, по 2 началу ТД - низачод
Так.
Я знаю поступательные (3 штуки), вращательные (2-3 в зависимости от симметрии) и колебательные (все остальные) степени свободы молекулы. Какие из них "недоступны"?

----
Для разложения аммиака при 550С не надо подводить энергию!
----

То есть, при таком процессе энергия выделяется?
Варианты ответа: ДА НЕТ
"То есть, при таком процессе энергия выделяется?
Варианты ответа: ДА НЕТ"

ТД система обменивается "энергией" с внешней средой через теплоту и работу. Что значит "энергия выделяется", если энергия (внутренняя) - функция состояния системы?
Уточню.
Под термином энергия я подразумеваю здесь тепловую энергию. Теплоту, или как её ещё назвать.
Александр Ринатович и Владимир Владимирович, чем вдаваться в сложные системы, вспомните, что чайник кипит только при постоянном подводе энергии, а не наоборот. Да и лед плавится именно при подводе энергии, а не опять же наоборот.

Да?
А от температуры не зависит?
(А то сильные утверждения получаются...)
Так что уточните пожалуйста про "низачод", удивило!
(Нет ли какой ошибки...)
Александр Ринатович,
Мы утрачиваем вежливость... а с ней и смысл...

Еще раз:
Разложение аммиака при 550С имеет отрицательное изменение энергии Гиббса
(так как противоположный процесс синтеза аммиака имеет положительное).
То есть разложение аммиака при 550С процесс спонтанный (НЕ НАДО подводить энергию).
Полная энергия системы остается неизменной: она перераспределяется из внутренней энергии связей в энергию внутренних степеней свободы (основной компонент которой поступательное движение).
Можно добавить (чтобы максимально ответить на Ваш вопрос) на основании сказанного выше, что поскольку разложение аммиака при 550С протекает с увеличением полезной энергии, то "теплота" (энергия внутренних степеней свободы) выделяется/увеличивается за счет разницы энергий химических связей.

И знаете, последний раз про ДНК, у Вас есть калькулятор,
прикиньте при каких температурах будут доступны, например, поступательные степени свободы. (Или из курса полимеров, напомните себе про их температуры кипения и давайте, пожалуйста, оставим эту тему как не имеющую никакого непосредственного отношения к аммиаку и публикации...)
Про "низачод":

Влвдимир Владимирович, Вам за "Согласна Второму закону термодинамики энтропия в системе не может уменьшаться!" - для каких систем это верно и в такой ли системе ведется синтез аммиака?

Алексей Шварев (ну, тут богатый выбор, мягко говоря, неверных утверждений) :
"dS/dt >= 0 для изолированнной системы" - это НЕ формулировка 2 начала ТД, а его следствие с учетом устойчивости ТД системы в системе обобщенных координат
"В изолированной системе (а второй закон на который вы все время ссылаетесь справедлив только для изолированной системы) изменение внутренней энергии не зависит от пути реакции" - в упомянутой системе изменение внутренней энергии равно нулю ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ, да и 2 начало в нормальной формулировке справедливо, конечно же, для всех ТД систем
"Положительность dG не означает, что реакцию нельзя провести. Можно. Но в неравновесных условиях, т.е. не в рамках равновесной термодинамики, ее никто не отменял" - но комментс
"Да?
А от температуры не зависит?
(А то сильные утверждения получаются...)"

Что не зависит? Эндотермичность испарения и плавления (переходов с увеличением энтропии)? Не зависит...
Прикольничаете, Александр Валерьевич!
Из контекста чего не повыковыркивать...
И мы тему конкретную обсуждали, а не занудные термодинамические определения..
Хороший вопрос (правда в несколько одиозной форме) Вы подняли про определение (границы) термодинамической системы, которую очень по разному задать можно!
По ходу нашей оживленной дискуссии ожидал этот вопрос услышать, к слову...
Аммиак по контексту наших обсуждений (в большинстве упоминаний) предполагался с реактором... (Аммиак сам по себе при 550С несколько летуч, пахнет резковато, ну и давление немного Юпитерианское...)
Да и испаряющаяся вода, ежели в системе "очень большого калориметра" при 101С будет кипеть как миленькая формально без подвода к ТАК выбраной термодинамической системе энергии! (Это, конечно, немного торжество разума над здравым смыслом, но полностью в стиле физической химии ) А ежели туда еще и пару гранат ...
Владимир Владимирович, да Вы что такое пишете????
ТД система задается в т.ч. границами и способом обмена на них с обкружающей средой!!!! Так что "очень большой кал." - это еще НЕ ТД система!!!! Если ж вы зададите его как систему в тепловом равновесии со средой - при испарении воды он получит теплоту от среды, если система будет изолированной - вообще не очень определенной становится ее температура (вспомните 0 начало ТД!), хотя энтропия при испарении воды, конечно, увеличится...
Так что, таки незачот...
g e n, 18 июля 2008 22:51 
Почему-то вспомнился старый анекдот "тут пришел лесник и прогнал нас всех..."
Александр Валерьевич,
Да что это Вы такое умудряетесь уразуметь то?!
Большой калориметр с чуточкой воды внутри будет служить прекрасной изолированной системой с РЕАЛЬНОЙ температурой. И маленький термометр (хотите даже в равновесии с системой и считываемый на расстоянии, в стиле Вашей казуистики "под ноль" ) реально большому калориметру не помеха (в смысле эффекта на температуру) Иначе ничего бы и не измеряли такие как Вы наиприкольнейшие любители нулевых законов
Все-таки измерения температуры - это не измерения в квантовых системах
Почему-то вспомнился старый анекдот "тут пришел лесник и прогнал нас всех..."

А мне немного напомнило героя Русского эпоса, Алешу Поповича, "вовремя подоспевшего" на поле брани...
Если есть согласие по остальным законам термодинамики ,
то ждем результатов консультаций о "Ж" с товарищем Пендиным
(ну или с теми реальными парнями, которые взрывали гранаты в калориметре с аммиаком)
g e n, 24 июля 2008 21:30 
"ждем результатов консультаций о..." т.е Вам одного "низачода" мало?
Уважаемый g e n/Александр,
Если у Вас есть, что сказать по сути, то будет замечательно это обсудить!
А не по теме ведь чего только не напишешь...
Вы ведь не хотите, к примеру, чтобы Вам предложили хлебнуть яду с рвотным, чтобы Вас рвало ядом взахлеб, рвало на куски...
А потом эту тему были бы готовы максимально подробно раскрыть по малейшему Вашему требованию...
Поэтому, постарайтесь, пожалуйста, высказываться без малейших провокаций и по сути!
g e n, 26 июля 2008 07:41 
"Вам предлагаю хлебнуть яду с рвотным, чтобы Вас рвало ядом взахлеб, рвало на куски.."
Очень интересная и увлекательная получилась дискуссия.
Очень жаль, что пропустил
Мызь Артем Леонидович, 28 ноября 2008 15:54 
Ушли от темы мелкодисперсного угля в термодинамику образования аммиака. А жаль. Есть работы по сжиганию/окислению дисперсных угольных смесей частиц? Ссылки? Или это все теории/гипотезы? Насколько просто сжигать углеродные нанотрубки например?
Буду осторожен, а то тут парни я посмотрю все горячие. Вообще говоря, на сегодня, имхо, диспергировать уголь, отделив примеси при этом, задача скорее технологическая.(опять же до какой степени дисперсности).

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Биопленки
Биопленки

Интервью с участниками, авторами задач и организаторами XIII Олимпиады
Предлагаем ознакомиться с подборкой видеороликов - миниинтервью, взятых в течение очного тура XIII Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" (25 - 30 марта 2019 года).

Неделя Олега Лосева
Портал RSCI.RU и инициаторы проведения "Недель Олега Лосева" приглашают все вузы и факультеты физико-технологического и радиоэлектронного профиля к участию в первой Неделе Олега Лосева в Рунете, посвященной Олегу Владимировичу Лосеву - признанному пионеру полупроводниковой электроники и оптоэлектроники.

Магистратура Московского университета по химической технологии
Химический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова объявляет о приеме в магистратуру "Химическая технология" для подготовки специалистов в области полимерных композиционных материалов, углеродных материалов, защитных покрытий.

Интервью с Константином Козловым - абсолютным победителем XIII Наноолимпиады
Семенова Анна Александровна
Школьник 11 класса Константин Козлов (г. Москва) стал абсолютным победителем Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" 2018/2019 по комплексу предметов "физика, химия, математика, биология". О своих впечатлениях, увлечениях и немного о планах на будущее Константин поделился с нами в интервью.

Микроэлементарно, Ватсон: как микроэлементы действуют на организм
Алексей Тиньков
Как на нас воздействуют кадмий, ртуть, цинк, медь и другие элементы таблицы Менделеева рассказал сотрудник кафедры медицинской элементологии РУДН Алексей Тиньков в интервью Indicator.Ru

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2019 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.