Термодинамика (Сборник рефератов). Черный А.А. - 40 стр.

       7. Энергия Гиббса

         Термодинамические характеристики реакций включают значения те-
пловых эффектов- стандартного изменения свободной энергии для соответ-
ствующих реакций.
         Изменение энергии Гиббса системы является основной термодинами-
ческой характеристикой химической реакции. Для определенности исходные
вещества и продукты реакции принимают обычно находящимися в их стан-
дартных состояниях. Соответствующую величину и называют стандартной
энергией Гиббса химической реакции.
         Зависимость различных реакций от температуры выражается с доста-
точной точностью.
         Коэффициенты М и N для различных реакций приведены в справоч-
ной литературе. Эти коэффициенты определяются на основе обобщения экс-
периментальных данных по равновесиям различных реакций. Величины M и
N близки к средним значениям тепловых эффектов и изменения энтропии для
соответствующих реакций.
         В некоторых справочных изданиях приведены не энергии Гиббса ве-
ществ GT , а приведенные энергии Гиббса ФТ , которые связаны с GT.
         Для энергии Гиббса применимо выражение aA+bB=cC+dD , как и для
некоторых других величин.
         Согласно второму закону термодинамики, энергия Гиббса при необ-
ратимых процессах может только убывать. Отсюда следует, что энергия Гиб-
бса является критерием направления и полноты протекания реакции между
веществами, взятыми в стандартном состоянии. Реакция может протекать
только в том направлении, которое характеризуется отрицательным значени-
ем , т.е. реакция всегда идет в направлении снижения энергии Гиббса систе-
мы.Это указывает на равновесие между реагентами в их стандартных состоя-
ниях (реакция не идет). Полнота протекания реакции характеризуется кон-
стантой равновесия К, связанной уравнением изотермы,поскольку R=8,3192
Дж/(моль*К).
         Пользуясь этим уравнением, можно по известному значению опреде-
лить константу равновесия реакции, и найти необходимые для практики рав-
новесные концентрации и другие характеристики. Например, для реакции
получения TiC , исходя из последнего уравнения и температурной зависимо-
сти , можно получить выражение для константы равновесия. Экстенсивные,
интенсивные свойства; парциальные величины.
         Экстенсивными называют свойства, которые зависят от количества
вещества : V, H, S, G и т.д. Для определения экстенсивного свойства g рас-
твора необходимо просуммировать интенсивные (парциальные мольные) ха-
рактеристики компонентов, умноженные на соответствующие числа молей
ni. Например, для энтальпии раствора.
         Интенсивные свойства раствора – свойства, не зависящие от количе-
ства вещества, такие, например, как температура, давление. К числу интен-
сивных принадлежат и парциальные мольные характеристики. Интенсивные
                                    40