2 2 Osnove termodinamike 1 Apsolutna

2. 2 Osnove termodinamike • • 1 Apsolutna temperatura 2 Apsolutni tlak 3 Entalpija 4 Pretvaranje SI jedinica u ostale 5 Opis agregatnih stanja 6 Ovisnost tlaka i točke vrenja 7 Kritični tlak i temperatura 8 Ovisnost između temperature i entalpije za razna agregatna stanja • 9 Latentna toplina isparavanja

2. 2 Osnove termodinamike • 10 Objasniti različite krivulje na Mollier-ovom dijagramu • 11 Na Mollier-ovom dijagramu objasniti: Izentropiju, adijabatu, izotermu, stvarnu • 12 1. i 2. zakon termodinamike, • 13 Plinski zakoni i ograničenja u praktičnoj primjeni, • 14 Opća plinska jednadžba i stanja i ograničenja u praktičnoj primjeni, • 15 Dalton-ov zakon, • 16 Joul-ov zakon, • 17 Avogadrov zakon, • 18 Joul – Thomson efekt,

. 1 Apsolutna temperatura Termodinamička (apsolutna temperatura) Apsolutna nula – najniža moguća temperatura (-273 o. C) Temperatura na kojoj entropija doseže svoj minimum, ali još postoji nulta kinetička energija koju je nemoguće otkloniti

. 2 Apsolutni tlak

. 3 Entalpija (H) H=U+p. V Mjera ukupne energije termodinamičkog sustava – termodinamički potencijal Uključuje unutarnju energiju - U (potrebna za stvaranje sustava) i količinu energije potrebnu za stvaranje prostora za tu energiju - p. V (istiskivanje prostora i formiranje tlaka i volumena) Mjerne jedinice – SI [J], BTU, Cal Koristi se za opisivanje prijenosa energije Ne može se mjeriti direktno, već se koristi promjena entalpije ΔH

. 4 Pretvaranje SI jedinica Tlak

. 4 Pretvaranje SI jedinica Temperatura

. 5 Promijene stanja

Isparavanje Temperatura isparavanja pojedine tvari ovisi o tlaku; Veći tlak – veća temperatura Manji tlak – manja temperatura

. 6 Utjecaj tlaka na temperaturu isparavanja

. 6 Utjecaj tlaka na temperaturu isparavanja (propan – butan mix) 0 o C 38 o. C

. 7 Kritična temperatura i tlak Kritična temperatura je temperatura iznad koje ne postoji razlika između tekuće i plinske faze. Pri toj temperaturi nastaje superkritični fluid. Iznad kritične temperature povećavanjem tlaka ne može se dobiti tekuća faza. Kritični pritisak je pritisak pare na kritičnoj temperaturi.

. 8 Ovisnost između temperature i entalpije za razna agregatna stanja

. 9 Latentna toplina isparavanja Latentna toplina je količina topline koja se apsorbira ili oslobodi kod promijene agregatnog stanja pri konstantnoj temperaturi (na primjer iz čvrste tvari u tekućinu kod tališta ili iz tekućine u plin kod vrelišta). Latentna toplina taljenja je toplina koju treba dovesti tijelu da se ono potpuno rastali Latentna toplina isparavanja je toplina koju treba dovesti tijelu u tekućem stanju da ono potpuno ispari

A-B Zagrijavanje tijela u čvrstom stanju. Tijelo prima toplinu i temperatura mu raste od početne do tališta. B-C Dostignuta je temperatura tališta. Tijelo prima toplinu koja je jednaka latentnoj toplini taljenja, a temperatura ostaje ista sve dok se tijelo potpuno ne rastali. C-D Zagrijavanje tijela u tekućem stanju. Tijelo prima toplinu Q i temperatura mu raste do temp. vrelišta. D-E Dostignuta je temperatura vrelišta. Tijelo prima toplinu koja je jednaka latentnoj toplini isparavanja, a temperatura ostaje ista sve dok tvar potpuno ne ispari. E-F Zagrijavanje tijela u plinovitom stanju. Tijelo prima toplinu i temperatura mu raste. Latentna toplina Ako tijelo oslobađa toplinu u okolinu, događaju se obrnuti procesi; Proces prijelaza plinovitoga u tekuće agregatno stanje naziva se kondenzacija. Pri tome se oslobađa latentna toplina isparavanja. Proces prijelaza tekućeg u čvrsto agregatno stanje naziva se očvršćivanje i pri tome se oslobađa latentna toplina taljenja.

. 10 i. 11 Mollier-ov dijagram Promijene stanja - Izentropska (s = const. ) - Adijabatska (h = const. ) - Izotermna (d. Q = 0) - Stvarna (politropska)

Promjene stanja Izoterma Izobara Izohora

. 12 1. i 2. z. termodinamike • 1. z. termodinamike – zakon o očuvanju energije (energija se ne može stvoriti ni iz čega) - perpetum mobile 1. vrste nije moguć • ΔU= ΔQ- ΔW • 2. z. termodinamike – toplina ne može prelaziti s tijela niže temp. Na tijelo više temp. (entropija svemira uvijek raste)

. 13 Plinski zakoni • Skup zakona koji opisuju odnos između termodinamičke temperature (T), tlaka (P) i volumena (V) • Boyleov, Charlesov i Gay-Lussacov • Zajedno tvore kombinirani plinski zakon • Uz Avogadrov z. dobiva se: p. V=m. RT

. 15 Daltonov zakon Tlak smjese jednak je zbroju parcijalnih tlakova plinova koji čine smjesu.

. 16 Joule-ov drugi zakon Unutarnja energija idealnog plina ovisi samo o njegovoj temperaturi (ne o tlaku ili volumenu)

. 17 Avogadrov zakon U jednakim volumenima svih plinova pri istim uvjetima temperature i tlaka nalazi se jednak broj čestica (molekula). Broj molekula u određenom volumenu plina ne ovisi o njihovoj veličini ili masi. Avogadrov broj: 6, 022045 x 1023 (koliko ima atoma ugljika-12 u 1 molu ugljika)

. 18 Joule – Thomson effect Opisuje promijenu temperature plina ili tekućine kada se tlači kroz ventil ili porozni čep bez izmjene topline s okolinom

2. 1 Inhibitor certificate Sadrži: - Ime broda, datum, vrijeme, luka i vez, - Tehnički naziv tereta, - Tehnički naziv inhibitora, - Dodanu količinu, datum i vrijeme dodavanja, - Očekivano vrijeme trajanja inhibitora, - Temperaturna ograničenja koja utječu na inhibitor, - Proceduru u slučaju produljenja vremena trajanja inhibitora, - Potpis ovlaštene osobe s broda i terminala.

• Za neke reaktivne terete nema dodavanja aditiva • Te terete treba transportirati u predtlaku inertnog plina s 0, 2 % O 2 ili manje