Составители:
=
∆S
Т
Q
обр
>
Т
Q
необр
(5.3)
Изолированная система не обменивается теплотой с окружающей сре-
дой, поэтому при обратимых процессах в изолированной системе энтропия
остается неизменной
S = const, dS = 0. (5.4)
И при необратимых процессах энтропия возрастает
dS>0. (5.5)
Возрастание энтропии в изолированной системе может служить мерой
необратимости процесса. Когда необратимый процесс приводит изолирован-
ную систему в состояние равновесия, то ее энтропия достигает наибольшей
величины. Стремление системы к равновесию определяет самопроизволь-
ность процесса. Поэтому термодинамической причиной самопроизвольного
протекания процесса в изолированной системе следует считать стремление
энтропии к максимуму.
Обобщая сказанное, для изолированной системы направление процесса
можно определить по величине изменения энтропии. В этом случае самопро-
извольный процесс характеризуется значением dS >0, равновесный – dS =0 и
не самопроизвольный – dS <0.
При рассмотрении процесса в неизолированной системе судить о ха-
рактере процесса по изменениям энтропии нельзя. Поэтому, чтобы однознач-
но судить о направлениях процесса, следует включить в систему все внешние
тела, участвующие в процессе.
,
. средывнешнейсистемыреак
SSS
∆
+
∆
=∆ (5.6)
причем
,
.
Τ
∆Η
−=∆
средывн
S где
∆Η
- тепловой эффект реакции при данной тем-
пературе.
Пример Определить самопроизвольность процесса разложения фтора-
патита серной кислотой при 298 К при получении фосфорной кислоты.
Решение Из справочника [5] выписываем термодинамические вели-
чины компонентов, входящих в реакцию
, :
o
298
∆Η
o
298
S
Ca
5
(PO
4
)
3
F + 5H
2
SO
4ж
+ 10H
2
O = 5(CaSO
4
⋅2H
2
O) + 3H
3
PO
4
+ HF
o
298
∆Η = - 1646,2 + 5⋅(- 193,92) + 10⋅(- 68,32) = 5⋅(- 483,38) + 3⋅(- 304) + (- 64,2);
o
298
S = 92,7 + 5⋅37,5 + 10⋅16,73 = 5⋅46,4 + 3⋅48 + 41,47;
68
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- …
- следующая ›
- последняя »
