Физическая и коллоидная химия. Балдынова Ф.П. - 5 стр.

темы, а также внешние условия, при которых протекает               К термодинамическим функциям относятся перемен-
процесс (температура, давление и т.п.). Она не позволяет      ные величины, зависящие от параметров состояния, кото-
делать какие-либо выводы о внутреннем строении вещества       рые не могут быть непосредственно измерены. Их делят:
и механизме протекания процессов, ставит и решает сле-             - на функции процесса: теплота Q и механическая ра-
дующие задачи:                                                бота А;
     Составление теплового баланса химического процесса.           - на функцию состояния: энтальпия H, внутренняя
     Расчет химического равновесия с определением выхо-       энергия U, изобарно-изотермический потенциал G, изохор-
да химического продукта в заданных условиях.                  но- изотермический потенциал (свободная энергия Гельм-
     Анализ фазовых равновесий.                               гольца F), энтропия S.
     Объектом изучения термодинамики является термо-               Теплота и работа являются формами передачи энер-
динамическая система, т.е. макроскопический объект, от-       гии от системы к внешней среде и обратно. Причём, работа
деленный от окружающей среды реальной или мысленной           - передача энергии путём упорядоченного движения моле-
поверхностью.                                                 кул под действием определённой силы. Теплота - передача
     Системы бывают:                                          энергии за счет хаотического движения молекул от одной
     Изолированные, в которых нет обмена с окружающей         системы к другой. Теплота и работа (расширение газа,
средой ни энергией, ни веществом.                             поднятие груза, перенос заряда, изменение поверхностного
     Закрытые, в которых существует обмен с окружаю-          натяжения и др.), представляющие собой формы передачи
щей средой энергией, но не веществом.                         энергии, не являются функциями состояния системы, а за-
     Открытые, в которых существует обмен с окружаю-          висят от пути проведения процесса (поэтому значок полно-
щей средой и веществом и энергией (пример - живые объек-      го дифференциала перед А, Q употреблять нельзя, а инте-
ты).                                                          грал от δA и δQ, не являющихся полным дифференциалом,
     Состояние системы – совокупность физических и хи-        отличен от нуля). Поскольку работа является функцией
мических свойств, характеризующих эту систему.                процесса, ее изменение:
     Состояние системы определяется термодинамически-                              кон    кон

ми параметрами и функциями. К термодинамическим пара-                              ∫ δΑ = ∫ pdV                  (I-2)
метрам относятся переменные величины, которые непо-                               нач .   нач

средственно могут быть заданы и измерены: давление p,              В основе всех термодинамических выводов лежат пер-
объем V, температура. Уравнение, описывающее взаимо-          вый, второй и третий законы термодинамики.
связь параметров состояния, называется уравнением со-              Первый закон является следствием закона сохранения
стояния. Так для идеального газа применимо уравнение со-      энергии. Он устанавливает связь между количеством тепло-
стояния Менделеева – Клапейрона:                              ты, полученной (δQ > 0) или выделенной (δQ < 0), количе-
                  P V= n R T,                        (I-1)    ством произведённой (δА > 0) или затраченной (δ А< 0) ра-
где n – количество газа; R- универсальная газовая постоян-    боты и изменением внутренней энергии (dU).
ная.                                                               Внутренняя энергия - сумма всех видов энергии, при-
                                                              сущих данной изолированной системе (включая энергии
                                                         11   12