Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии. Балдынова Ф.П - 5 стр.

     - Изолированные системы - не обмениваются с окру-        среде и обратно. Причём работа - передача энергии путём
жающей средой ни энергией, ни веществом (микроканони-         упорядоченного движения молекул под действием опреде-
ческое распределение Гиббса).                                 лённой силы.
     - Закрытые - обмениваются с окружающей средой                   Формулировка первого закона термодинамики:
энергией, но не веществом (каноническое распределение                1. Энергия не возникает из ничего и не исчезает бес-
Гиббса).                                                      следно, а переходит из одной формы в другую.
     - Открытые - обмениваются с окружающей средой и                 2. Вечный двигатель первого рода невозможен
веществом и энергией (макроканоническое распределение-               3. Изменение внутренней энергии системы есть коли-
Гиббса). Например - живые объекты.                            чество переданной теплоты Q минус количество совершён-
     Состояние системы определяется термодинамически-         ной работы W т.е.:
ми параметрами p,V,T и функциями H,U,G,A,S.(энтальпия,                             ∆U = Q − W                         (I-1)
внутренняя энергия, энергия Гиббса, энергия Гельмгольца,             Изменение внутренней энергии не зависит от пути
энтропия). Термодинамические параметры характеризуют          проведения процесса, а зависит только от начальных и ко-
данное состояние, поэтому при переходе системы из одного      нечных состояний системы, поэтому внутренняя энергия
состояния в другое, изменение этих параметров не зависит      является функцией состояния.
от пути перехода и условий процесса, а определяется только           При равновесном, круговом (циклическом) процессе
начальными и конечными состояниями системы.                   изменение внутренней энергии равно нулю, так как Uнач =
     Основой термодинамики является ее первый и второй        Uконеч . Если же в системе происходит какое-то изменение,
законы (или первое и второе начала термодинамики).            то должна изменится и ее внутренняя энергия. В соответст-
     Первый закон - закон сохранения энергии. Он уста-        вии с законом сохранения энергии при увеличении внут-
навливает связь между количеством теплоты, полученной         ренней энергии нужно сообщить системе дополнительную
(δQ > 0) или выделенной (δQ < 0), количеством произведён-     энергию извне, а при уменьшении - отвести её от системы.
ной (δW > 0) или затраченной (δW < 0) работы и изменени-      Энергию можно передать в виде теплового движения моле-
ем внутренней энергии (dU).                                   кул, т.е. отдать или получить её в виде тепла, и тогда коли-
     Внутренняя энергия - сумма всех видов энергии, при-      чество полученной или выделенной системой энергии назы-
сущих данной изолированной системе (включая энергии           вают теплотой. Это количество тепла можно измерить -
поступательного, вращательного и колебательного движе-        тепловой эффект какого-либо процесса. Изменить внутрен-
ния молекул, атомов и атомных групп, энергии химических       нюю энергию можно и путём совершения работы в окру-
связей и другие взаимодействия молекул, атомов, ядер,         жающей среде. Может происходить одновременно передача
электронов и т.д.). Абсолютное значение этой величены оп-     тепла и совершение работы, что, и выражено в виде урав-
ределить невозможно, поэтому оперируют изменениями            нения (I-1).
внутренней энергии в процессе перехода от состояния 1 к              Теплота и работа (расширение газа, поднятие груза,
состоянию 2, при постоянном объёме. Теплота и работа          перенос заряда, изменение поверхностного натяжения и
являются формами передачи энергии от системы к внешней        д.р.), представляющие собой формы передачи энергии, не

                                                         11   12