Настоящая книга представляет собой учебное пособие, которое должно помочь студентам активно усвоить материал курса термодинамики. В каждой главе кратко излагаются важнейшие необходимые теоретические сведения и приводится большое количество задач и их решения. Книга рассчитана на студентов и аспирантов, изучающих термодинамику; она будет также полезна преподавателям вузов и лекторам, ведущим соответствующие курсы.

В монографии обсуждается технология моделирования обратимых и необратимых процессов в замкнутых и открытых системах, явлений самоорганизации и деградации на основе положений равновесной термодинамики. Обосновываются возможности равновесных описаний всевозможных необратимостей и редукции моделей движения (траекторий) к модели покоя. Излагаются модификации созданной в ИСЭМ СО РАН модели экстремальных промежуточных состояний (МЭПС) с моделями кинетики и неравновесной термодинамики. Эффективность равновесного моделирования иллюстрируется на примерах анализа физико-химических и технико-экономических систем. Книга предназначена для научных сотрудников, инженеров и студентов, интересующихся проблемами моделирования в естествознании, технических науках и экономике.

Атлантическое долгопериодное колебание (АДК), связанное с изменением океанического переноса тепла в Северной Атлантике и Атлантическом секторе Арктики, оказывает значительное влияние на климат Северного полушария (СП). С 1970-х по начало 2000-х гг. наблюдался рост индекса АДК, совпадающий с трендом глобального потепления. Для оценки вклада АДК в сезонные изменения температуры в СП проанализированы численные эксперименты с совместной моделью общей циркуляции атмосферы ECHAM5 и термодинамической моделью верхнего перемешанного слоя океана с использгван6ием аномальных потоков океанической конвергенции тепла, связанных с АДК. При этом исследовался относительный вклад аномальных потоков тепла в Атлантике и в Арктике. Показано, что АДК может объяснять около 40% наблюденных температурных изменений в последние 30 лет в зимний и летний сезоны. Вертикальная структура температурных изменений, связанных с АДК, также имеет много общего с эмпирическими оценками, в частности воспроизводит арктическое усиление с максимальными трендами у поверхности в высоких широтах СП. АДК в модели приводит к увеличению вероятности формирования аномально холодных температурных режимов в феврале на территории России, несмотря на рост средней температуры для февраля. Также отмечено увеличение вероятности формирования аномально жарких июлей, в том числе на европейской территории России. Показано, что важный вклад в сезонные изменения вносят аномальные потоки тепла в Арктике, которые обычно не учитываются при моделировании эффекта долгопериодных колебаний в Северной Атлантике. Полученные результаты указывают на важную роль АДК в формировании погодно-климатических аномалий.

В сборнике приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований в области термодинамики природных углеводородных систем. Представлены статьи по совершенствованию описания фазовых равновесий смесей углеводородов с неуглеводородными компонентами (воды, сероводорода и т. д.), при этом особое внимание уделено околокритической области. Рассмотрены также вопросы фазовых равновесий газовых гидратов при высоких давлениях. Дано обсуждение проблемы промысловой обработки газа газоконденсатных месторождений (на примере Уренгойского ГКМ). Сборник предназначен для широкого круга специалистов научных учреждений нефтегазового профиля, геологических и нефтепромысловых организаций. Представленная в сборнике новая научно-техническая информация может быть также использована и в учебном процессе.

Настоящее издание написано на основе лекционного курса по двум разделам физической химии: химической термодинамике и химической кинетики. В каждой главе приведен набор теоретических вопросов, которые охатывают основное содержание главы и предназначены для сам. работы студента. Помимо данного печатного издания учебник выходит в эл. версиип, которая значительно расширена и дополнена. Учебник предназначен для бакалавров, магистров и специалистов для металловедческих и металлургических специальностей.

Рассматриваются результаты физико-химического анализа трехкомпонентных систем "редкоземельный элемент-марганец-кислород" и "щелочно-земельный элемент-марганец-кислород" при переменной температуре и давлении кислорода в газовой фазе. Особое внимание уделено фазовым диаграммам систем в координатах состав - температура-давление кислорода. Предпринята попытка обнаружения закономерностей в эволюции фазовых равновесий при изменяющихся составе и внешних параметров (температуре и давлении кислорода) в системах "редкоземельный элемент-марганец-кислород". Обсуждаются результаты термодинамического анализа гетерогенных равновесий в рассматриваемых системах.

Учебник составлен в соответствии с программой по физической химии. В первой книге подробно изложены следующие разделы курса: квантовомеханические основы теории химической связи, строение атомов и молекул, спектральные методы исследования молекулярной структуры, феноменологическая и статистическая термодинамика, термодинамика растворов и фазовых равновесий. Второе издание (1-е - 1982 г.) существенно переработано.

Рассмотрены двойные и тройные системы, содержащие в качестве одного из компонентов углерод или азот. Приведены соответствующие диаграммы состояния. Особое внимание уделено тройным системам. Обсуждены общие закономерности структуры и термодинамических равновесий с учетом положения элементов в Периодической системе и их атомных размеров. Для каждой системы приведены данные о стехиометрическом составе соединений и их кристаллическом строении. Для инженерно-технических работников и специалистов, занимающихся проблемами материаловедения твердых сплавов, порошковой металлургии, атомной техники.

В сборнике (вып. 9 вышел в 1992 г.) рассматривается ряд вопросов термодинамики гетерогенных систем: теоретические и практические задачи теории биазеотропных смесей, условия примеримости 3-го закона Коновалова для трехкомпонентных систем, фазовые равновесия в системах с необратимой химической реакцией и в водно-солевых системах. Изложены результаты анализа структуры диаграмм состояния и некоторые закономерности для термодинамических изолиний, проблемы термодинамического моделирования. В сборник влючен обзор последних результатов по теории динамических поверхностных свойств растворов истинных и "живых" полимеров - нитеобразных мицелл. Сборник представляет интерес для научных работников и специалистов в области физической химии.

Изложена теория термической диссоциации химических соединений, образованных из конденсированных компонентов. Приведены результаты термодинамического анализа карбидов, нитридов и систем различных элементов (для 75 элементов) с углеродом и азотом в широком интервале температур. определены температуры термической диссоциации карбидов и нитридов при конгруэнтном переходе из конденсированного состояния в газообразное с учетом областей гомогенности. Некоторые системы элементов с углеродом и азотом рассмотрены впервые. для инженерно-технических и научных работников, занимающихся вопросами физической химии в различных отраслях промышленности.

Данное издание содержит незаурядное толкование статистических концепций в том объеме, в каком они влияют на теоретическую физику и формируют основу современной термодинамики. Обширный набор представленных тем позволяет составить лекции по самым разным вопросам: от термодинамики и случайных матриц до термодинамических функций Грина и критических экспонент, от распространения звука в твердых телах и жидкостях до природы квазичастиц в квантовых жидкостях и переходных матрицах. Будучи пронизанной духом, далеким от менторского, а по стилю приближаясь скорее к дружеской беседе. нежели к учебному курсу, эта книга являет собой отличный инструмент, позволяющий разжечь интерес у студентов и молодых исследователей к этой области науки.

В выпуске представлены таблицы мольных объемов, приращений изобарно-изотермического потенциала, коэффициентов летучести и энтропии двуокиси углерода в диапазоне температур 450 - 1300 К и давлений 0,1 - 1000 МПа с оценкой точности и в сопоставлении с имеющимися результатами. Приведены уравнения состояния и пояснения к расчету табличных значений.

В монографии рассмотрено современное состояние теоретических и экспериментальных исследований кинет ки и механизмов процессов, протекающих при формировании твердого полимерного тела при отверждении жидких реакционноспособных олигомеров. Основное внимание уделено анализу общих черт и различий полимеризационных и поликонденсационных процессов формирования сетчатой структуры на молекулярно, топологическом, надмолекулярном и коллоидном уровнях структурной иерархии полимеров. Обсуждены методы исследования процессов отверждения олигомеров. Рассмотрены химические аспекты отверждения разных классов олигомеров и особенности химической кинетики сеткообразования на начальной стадии, в предгелевый период и на стадии гелеобразования. Проанализированы процессы формирования и конечная структура отвержденных олигомеров. Описаны особенности отверждения олигомерных смесевых систем. Для специалистов, работающих в области физики, химии и физикохимии полимеров, инженеров-технологов научных центов и заводов, занятых разработкой и производством материалов на основе олигомерных систем, а также преподавателей, аспирантов и студентов химических и биологических факультетов университетов и академий.

Основное содержание составляет описание методики проведения дифракционных экспериментов с использованием как стационарных, так и импульсных источников нейтронов. Предназначена в первую очередь для физиков-экспериментаторов, которые не являются специалистами по структурной нейтронографии, но нуждаются в пособии, знакомящем их с современными методами дифракции нейтронов. Полезна также студентам старших курсов, специализирующимся в области нейтронной физики.

В пособии изложены основные сведения о строении атомов, молекул и химической связи, о строении твердого тела. Рассмотрены вопросы кинетики и элементы химической термодинамики, а также элементы электрохимии. Накопленный теоретический материал использован для подробного рассмотрения общих свойств металлов и металлов отдельных гурпп, применяемых в машиностроении, а также для полупроводниковых и органических материалов - полимеров. В заключение рассматриваются вопросы коррозии и защиты от нее материалов. В 3-м издании (2-е вышло в 1979 г.) несколько изменена последовательность изложения и введены некоторые новые данные.

Книга содержит общую характеристику физических, аналоговых, цифровых методов подобия, различных методов моделирования и способов планирования эксперимента. В ней приведены основные теоремы и дополнительные положения, указанных методов, показаны возможности их широкого практического применения, описана постановка различного рода исследований как в натуре, так и в условиях лаборатории и их обобщения. По сравнению со вторым изданием (1976 г.) в третьем введены новые примеры, показывающие применение разрабатываемых методов планирования эксперимента.

Сборник посвящен обсуждению ряда вопросов термодинамики гетерогенных систем (закономерности диаграмм равновесия в гетероазеотропных системах, ход изобарических кривых моновариантных равновесий в окресности нонвариантных точек, концентрационная зависимость химических потенциалов компонентов и соединений в тройных системах, ограничения на состав многокомпонентных азеотропов, расчет состава пара тройных растворов по данным о бинарных системах и др.) и теории поверхностных явлений (гиббсовское приближение в каппилярной гидродинамике многокомпонентных жидких объектов, расчет термодинамических свойств поверхностного слоя на границе жидкий бинарный раствор-пар по экспериментальным данным). Сборник представляет интерес для препадавателей вузов и научных сотрудников, работающих в области химической термодинамики, теории поверхностных явлений, физико-химического анализа, а также для инженеров, деятельность которых связана с этими разделами физической химии.

Перечислены некоторые приближения, распространенные при построении моделей диффузионных процессов. Проведен анализ источников нелинейностей физической природы в моделях сред с диффузией. Дан вывод нелинейных диффузионных коэффициентов для бинарных и трехкомпонентных систем. Представлен пример нелинейной модели перераспределении примесей в трехкомпонентной системе с учетом механических напряжений, возникающих в диффузионной зоне.

Представлены соотношения обобщенных сил, удобные при выводе выражений для потоков тепла и массы в деформируемых средах. Подробный вывод уравнений для потоков дан на примере бинарных и трехкомпонентных систем. На основе термодинамики необратимых процессов и теории Онзагера показано, что число независимых коэффициентов переноса уменьшается при учете симметрии обобщенных дифференциальных уравнений состояния. Даны формулы для всех коэффициентов переноса, связывающие их с независимо определяемыми параметрами: коэффициентами самодифффузии, коэффициентами концентрационного расширения и коэффициентами Соре. Сделаны численные оценки коэффициентов.

В учебнике нового типа, рассчитанном прежде всего на формирование химического мышления студентов, системно и точно, и в то же время ясно и доступно изложен огромный объем современных общехимических знаний.На современном уровне рассмотрено учение о химическом процессе с акцентом на катализ и механизм реакций. Прослежена взаимосвязь между электронным строением и химическим поведением веществ, равное внимание уделено химии элементов главных и дополнительных групп. Логичность и популярность изложения материала, оригинальность контрольных вопросов, доступность иллюстраций способствуют усвоению химических знаний и развитию научного мышления. Предназначен студентам вузов, учащимся средних специальных учебных заведений, старшекласникам и для самостоятельного изучения основ химии.

Рассмотрены физические основы легирования бериллия. Обобщены и систематизированы данные о структуре двойных соединений. Описаны пластическая деформация и механические характеристики сплавов и соединений, а также их термодинамические, диффузионные, сверхпроводящие, электронные и магнитные свойства. Дана анализ 82 бинарных систем бериллия; при этом особое внимание уделено диаграммам состояния, структуре и свойствам соединений, свойствам сплавов, патентам и авторским свидетельствам на составы, способы получения и обработку сплавов. Для физиков, металловедов, технологов и металлургов, специализирующихся в области реакторного материаловедения и приборостроения.

В монографии рассматриваются модели химической связи в оксидах металлов, основанные на особенностях ближайшего кислородного окружения катионов, и анализируются причины возникновения метастабильных состояний оксидов и возможности термодинамических методов их исследования. Приведены количественные корреляции между структурными и термохимическии свойствами сложных оксидов, позволяющие вычислять энтальпии и энтропии образования соединений. Для химиков-неоргаников, работающих в области термодинамики и химии твердого состояния оксидов, а также аспирантов и студентов вузов соответствующих специальностей.

Автор книги - канадский ученый, ведущий специалист по теории электронных спектров - написал уникальную монографию общего плана, охватывающую теорию, методы в систематизированный фактический материал по электронным спектрам неорганических соединений. Наряду с главными целями, касающимися в основном фундаментального классического материала, в монографии освещены также новые объекты неорганической электронной спектроскопии, возникающие в последнее десятилетие (бионеорганические хромофоры, кластерные сестемы). Для научных работников в области неорганической и физической химии, аспирантов, студентов старших курсов, специализирующихся в указанных областях.