Оглавление:
Возрастание энтропии при физико-химических изменениях в однородных системах
- Рост энтропии при физико-химических изменениях В однородной системе Перейдем непосредственно к расчету увеличения энтропии. Теперь рассмотрим очень важный частный случай, в котором механическое и тепловое равновесие системы уже установлено. Наличие механического равновесия исключает возможность увеличения энтропии за счет вязкого течения, а требуемая для теплового равновесия равномерность температуры делает невозможным увеличение энтропии за счет теплообмена между двумя областями с разными температурами.
Увеличение энтропии в системах такого рода связано только с процессами, которые можно объяснить химическими реакциями, переносом веществ из одной Фазы в другую или координатами реакции. В будущем 1 освободится от этих ограничений и получит общее представление для увеличения энтропии 2.
Аналогичным образом предполагается, что диффузионное равновесие достигается в пределах каждой фазы системы. Людмила Фирмаль
- Рассмотренные здесь случаи достаточны для всех приложений к системам, где увеличение энтропии происходит только за счет химической реакции и фазового перехода, а температура, давление (отвлекающие от воздействия гравитационных полей) и состав (в пределах каждой фазы) однородны.
Следовательно, рассматриваемая нами система находится в состоянии частичного равновесия. 1 наконец перейдите к<определенным переменным, таким как температура и давление, равновесие уже установлено, и необратимость не связана с изменением этих variables.
At в то же время равновесие еще не достигнуто в отношении распределения веществ между различными фазами системы и, в целом, в отношении любого изменения, характеризуемого параметром£(см. 。Я,§ 8). Простым примером системы такого рода является смесь идеальных газов, способных к химическому взаимодействию, с молекулярным распределением скоростей по Максвеллу, но концентрация не соответствует химическому равновесию между компонентами.
Во-первых, рассмотрим систему, способную к 1 изменению, которая характеризуется количеством. Изменение£изменяется со временем во времени dt. Поскольку изменение задачи является единственным необратимым процессом в системе, то увеличение числа этрофов определяется величиной (Щ. (3.21） Неравенство соответствует спонтанному ходу реакций, равенство-равновесию. это фундаментальное соотношение, впервые сформулированное де Дондом 3, вводит функцию состояния a, называемую химическим сродством к реакции. Выберите T и P в качестве физических переменных.
Во-вторых, поскольку некомпенсированная теплота связана только с увеличением химической переменной cW и не зависит от изменения dp и dT, происходящих одновременно, dQ ’остается неизменным независимо от значений DP и dT изменений considered. In другими словами, изучение сродства к определенной температуре или dQ ’= A (11 0. Давление.
Заметим, что неравенство(3.21) применимо и к открытым системам. Людмила Фирмаль
Функция а, введенная соотношением (3.21), не зависит от вида рассматриваемого процесса и определяется только состоянием системы в конкретный момент времени. moment. In в общем случае состояние системы характеризуется физическими переменными x и y (например, T, p или T, V). A = A (n?, год.)|, (3.22）
Не похож на закрытые системы, Открытые системы помещены с окружающей средой и материалом и energy. In в открытых системах термины entropy flux deS и dQ / T содержат термины, связанные с движением материи. Выражение увеличения энтропии за счет химических реакций в системе не изменилось. Неравенство де Донда(3.21) может быть достигнуто и другим способом.
Смотрите также:
| Формулировка второго закона термодинамики: изменения энтропии и возрастание энтропии | Возрастание энтропии и скорость реакции |
| Термодинамические потенциалы | Одновременно протекающие реакции |
