کتاب مبانی ترمودینامیک مهندسی شیمی | اسمیت

معرفی کتاب مبانی ترمودینامیک مهندسی شیمی 

علم ترمودینامیک  به صورت کاملاً اتفاقی در هنگام اختراع و توضیح عملکرد ماشین های بخار کشف شد که به بررسی رابطه میان کار، گرما و انرژی می پردازد. ترمودینامیک یک توده ماده را به عنوان سیستم در نظر می گیرد که حالت ها و پارامترهای مختلف آن از جمله دما، انرژی داخلی، انتروپی و فشار  که انجام شدن و یا نشدن واکنش را پیش بینی می کند. اثر آنتروپی، فرآیندهای شیمیایی مختلف را بررسی می کند.

مهندسی شیمی اصول ترمودینامیک را با استفاده از سنتیک، واکنش، پدیده اتصال، دانش فیزیک و ریاضی در تولید محصولات بهتر و با ارزش به کار می گیرد. در واکنش های شیمیایی پدیده اتصال ترمودینامیک نقش مهمی دارد و  برای انجام محاسبات رشته های فیزیک، شیمی، مهندسی شیمی و حتی اقتصاد از آن استفاده می شود. کتاب "مبانی ترمودینامیک مهندسی شیمی" به بررسی قوانین ترمودینامیک، خواص ترمودینامیکی سیالات، تولید توان از گرما، سرد سازی و مایع سازی می پردازد؛  که می کوشد ترمودینامیک را از دیدگاه مهندسی شیمی به صورت موثری تحلیل و شرح دهد.

نویسنده با زبانی ساده و سلیس، استفاده از تصاویر، نمودار ها، مثال های متعدد همراه با پاسخ تشریحی، جهت آموزش مطالب، روش صحیح حل مسائل  ترمودینامیک و کاربرد آن در مهندسی شیمی را آموزش داده است.  در هر فصل  مسائلی جهت تمرین بیشتر دانشجویان آورده شده و در آخر کتاب ضمیمه های جهت آموزش روش انجام محاسبات ریاضی، ترمودینامیکی و پارامترهای مورد نیاز می باشد که به دانشجویان در حل مسائل کمک می کند. "مبانی ترمودینامیک مهندسی شیمی" مناسب دانشجویان کارشناسی مهندسی شیمی می باشد.

برشی از متن کتاب مبانی ترمودینامیک مهندسی شیمی 

"کلی رسیدن انر" بجز مورد نیروی هسته ای، خورشید منبع همه انرژیهای مکانیکی مورد استفاده نوع بشر است. سرعت ژی خورشیدی به زمین، بهت آور، ولی سرعت رسیدن این انرژی به یک متر مربع سطح زمین، کوچک است. انرژی گردآوری شده دریک سطح بزرگ مستلزم عملی ساختن استفاده از آن به صورت تولید کار در مقیاس بزرگ است.

با وجود این، از پیلهای فوتووستایی خورشیدی برای تولید نیروی برق در کاربردهای با مقیاس کوچک استفاده می شود. تابش خورشیدی، کاربردهای مستقیمی برای گرمایش آب و ساختمانها، برای تولید دماهای بالا در کاربردهای متالورژیکی (کوره های خورشیدی)، و برای تبخیر آب در تولید نمک پیدا کرده است. از انرژی جنبشی همراه با بادهای اتمسفری در چند موقعیت مطلوب برای تولید توان به وسیلۀ آسیبهای بادی استفاده می شود. انرژی پتانسیل جزرو مدها، منبع نیروی ممکن دیگری است، ولی میزان تولید توان از این منابع در مقایسه با نیازهای جهانی انرژی حائز اهمیت نیست.

تولید توان حاصل از تبدیل انرژی پتانسیل آب به کار نیز به میزان چشمگیری انجام می گیرد و اساساَ این فرایند می تواند دارای بازدهی 100 درصد باشد. با وجود این، تاکنون، مهمترین منابع تولید توان انرژی شیمیایی (مولکولی) سوختها و انرژی هسته ای می باشند. تأسیسات بزرگ مقیاسی که برای این منظور به کار می روند بستگی به تحول گرما و تبدیل ناکامل بعدی آن به کار دارند. علی رغم اجرای اصلاحات در طراحی تجهیزات، بازدهی این تبدیل به 100 درصد نمی رسد.

فهرست کتاب مبانی ترمودینامیک مهندسی شیمی 

1 مقدمه

2 قانون اول و سایر مفاهیم اساسی

3 خواص حجمی سیالات خالص

4 آثار گرمایی

5 قانون دوم ترمودینامیک

6 خواص ترمودینامیکی سیالات

7 کاربرد ترمودینامیک برای فرایندهای جریانی

8 تولید توان از گرما

9 سرد سازی و مایع سازی

10 تعادل بخار/ مایع: مقدمه

K 11 ترمودینامیک محلولها

12 ترمودینامیک محلول: کاربردها

13 تعادلهای واکنشهای شیمیایی

14 مباحثی دربارۀ تعادلهای فازها

15 تحلیل ترمودینامیکی فرایندها

16 مقدمه ای بر ترمودینامیک مولکولی

• نویسندگان: جی.ام. اسمیت - اچ.سی. ون نس - ام.ام. ابوت
• مترجمان: دکتر محمد سلطانیه - غلامرضا وکیلی نژاد
• انتشارات: مرکز نشر دانشگاهی