Az entrópia és a termodinamikai valószínűsége a rendszer
S = k × LNW, (10)
ahol k - arányossági tényező az úgynevezett Boltzmann állandó vagy Boltzmann állandó
(K = = 8314 / 6,02 × 23 okt mol -1 »» 1,38 × 10 -23)
W - termodinamikai valószínűsége, hogy egy adott állam a rendszer.
Minél nagyobb a zavar a rendszer, a rendszer inkább, és annál nagyobb a entrópia. Más szóval azt mondhatjuk, hogy az entrópia - intézkedés a káosz.
Mindegyik izoprotsessov ideális gáz jellemzi a változás entrópia, nevezetesen:
10. kérdés A harmadik főtétele. Abszolút entrópia. Normál entrópia.
A harmadik főtétele lehet az alábbiak szerint történik:
„A növekmény az entrópia hajlamos véges határt, abszolút nulla, amely független attól, hogy a rendszer egyes egyensúlyi állapotban.”
ahol - bármilyen termodinamikai paraméter.
A harmadik főtétele csak az egyensúlyi állapot.
Mivel alapján a termodinamika második törvénye, az entrópia csak úgy lehet meghatározni, akár egy tetszőleges adalékanyag állandó (azaz, az entrópia nem határozta meg magát, hanem csak a változás):
,
A harmadik főtétele lehet használni, hogy pontosan meghatározzuk az entrópia. Így entrópia egyensúlyi rendszer abszolút nulla hőmérséklet nullának tekintjük.
Szabványos entrópia anyag - az abszolút értéke entrópia anyag standard körülmények között az adott állapotban aggregációt.
Hozzávetőleges értékelés mark # 916; Sreaktsii. Ez lehet becsülni a változás a mólszáma gáznemű anyagok a reakcióban, mivel ezek a fő okozói az entrópia a rendszer.
Kiszámítása az entrópia változása a kémiai reakciókban
entrópia kapcsolata az összetétele az anyag
1) a bonyolultabb összetétele és szerkezete a szigetek (több elektront, atomok, és a súly), annál nagyobb a entrópia. S (UU2)
2) az erősebb kémiai kötések az anyag, az alsó az entrópia, az alsó mobilitás részecskék. S (Sgrafit)> S (Calmaz)
3) A növekvő részecskék T átmenetet a szilárd anyag folyékony és tovább, hogy a gáznemű entrópia növekszik.
4) posztulálni Nernst. T = 0 az entrópia bármelyik tiszta anyag = 0, mivel nincs mozgás => Minden anyagot vesz ideális kristály állapot.
# 916; Sreaktsii jellemzi aspirációs rendszerek a leginkább valószínű állapota, azaz az állam max entrópia
1) mérése S Syst jellemzi vágy a legvalószínűbb állapotban a legnagyobb Disorder (ek Naib S)
2) megváltoztatása S kritérium nem egyedülálló lehetőségeket spontán folyamat.
Nonspontaneous eljárások azok a teljesítménye, amely előírja, hogy a kiadások a munka kívülről.
Nonspontaneous folyamat csökkenti érdekében a rendszerben, és az jellemzi, hogy csökken a S.
S<0 – несамопроизвольный процесс
Spontán eljárást nevezik folyamatok folyhat ráfordítás nélkül a munka kívülről (csere, semlegesítés).
Spontán folyamat növekedéséhez vezet annak érdekében, a rendszerben, és jellemzi növekedése S.
S> 0 - spontán folyamat.
11. kérdés A termodinamikai potenciálok. Helmholtz energia (izochor-izoterm potenciál), a Gibbs energia (izobár-izoterm potenciál), kommunikáció a állapotparaméterek (P, T, V, S) a maximális hasznos munkát.
A cél a bevezetése a termodinamikai potenciálok - az ilyen egy sor természetes független változók leíró állapota termodinamikai rendszer, amely a leginkább alkalmas egy adott helyzetben, miközben az előnyöket, amely a használat jellegzetessége méretei energia. Különösen csökkenése termodinamikai egyensúly potenciálok lezajló folyamatok állandó értékek megfelelő természetes változók azonos a külső munkát.
Termodinamikai potenciálok vezették W. Gibbs, aki arról beszélt, „alapvető egyenletek; A kifejezés termodinamikai potenciál Pierre Dyugemu.
Osztja a következő termodinamikai potenciálok:
Helmholtz szabad energia
grand potenciális
Helmholtz szabad energia (vagy szabad energia) - termodinamikai potenciál, ami csökkent a kvázi izotermikus folyamat megegyezik az elkötelezett rendszer külső szervekkel.
Helmholtz szabad energia egy rendszert egy állandó számú részecskék a következőképpen határozzuk meg:
- . ahol - a belső energia - az abszolút hőmérséklet - entrópia.
Ennélfogva, a szabad energia egyenlő a differenciál:
- .
Nyilvánvaló, hogy ez a kifejezés a teljes eltérés tekintetében a független változók. Így gyakran a Helmholtz szabad energia az egyensúlyi állapot függvényében fejezzük ki.
Egy olyan rendszer, változó számú részecske Helmholtz szabad energia eltérés írható:
- ,
ahol - a kémiai potenciál, és - a részecskék száma a rendszerben. Ebben az esetben a Helmholtz szabad energia az egyensúlyi állapot függvényében regisztráljuk.
A ajánlásaival összhangban a IUPAC Helmholtz energia kémiai termodinamika is nevezik [1].
Helmholtz szabad energia kapta a nevét az a tény, hogy ez az intézkedés a munka, lehet, hogy a termodinamikai rendszer a külső szervekkel.
Hagyja, hogy a rendszer mozog, hogy az államtól. Mivel a munka nem függvénye az állam a rendszer által végzett munka a rendszer a folyamat attól függ, milyen módon ez az átmenet kerül sor.
Tegyük fel, hogy meghatározzák azt a maximális munka, hogy a rendszer képes legyen ebben az esetben.
Meg lehet mutatni, hogy a maximális veszteség megegyezik a munka a Helmholtz szabad energia:
- . Itt a index f jelzi, hogy a szóban forgó mennyiség a teljes rendszer működését ebben a folyamatban (lásd. Alább).
Az alkalmazások a „szabad energia” is nevezik, nem a Helmholtz szabad energia és Gibbs. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a Gibbs energia szintén az intézkedés a maximális teljesítmény, de ebben az esetben úgy véljük, csak akkor működik, a külső szervek, kivéve szerdán:
- . ahol - a Gibbs energia.
Szabadentalpia (.. Vagy csak a Gibbs energia vagy Gibbs lehetséges, vagy termodinamikai potenciál a szűkebb értelemben vett) - értéke azt jelzi, az energia változás a kémiai reakció, és így választ ad arra a kérdésre, alapvető lehetőségét, hogy egy kémiai reakció; a termodinamikai potenciál a következő formában:
Gibbs energiát lehet érteni, mint a teljes kémiai energia rendszer (kristály, folyadék, és így tovább. D.)
Gibbs energia koncepció széles körben használják a termodinamika és a kémia.
Spontán szivárgás izobár-izoterm folyamat két tényező határozza meg: entalpia csökkenésével jár az entalpia a rendszer (# 916, H), entrópia és a T # 916; S, növekedése miatt a betegség a rendszer miatt a növekedése annak entrópia. A különbség ezen tényezők függvénye a termodinamikai állapotát a rendszer, az úgynevezett izobár-izoterm potenciál, illetve a Gibbs-féle szabad energia (G, kJ)