Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии для студентов заочного обучения технологических специальностей. Цыренова С.Б - 8 стр.

где δW - сумма всех элементарных работ, равная работе преодоления внешнего давления
pdV и полученной работе δW т.е. выражение (2.1) будет иметь вид:
              δQ = dU + pdU + δW .                                          (2.2)
       Теплота, получаемая системой, считается положительной; теплота, отданная системой -
отрицательной. Следует уяснить разницу между понятиями «теплота процесса» и «тепловой
эффект процесса».
       Теплота процесса - это количество теплоты, выделяемой или поглощаемой в ходе лю-
бого процесса.
       Тепловой эффект процесса - это количество теплоты, которая поглощается или выделя-
ется в процессе, протекаемом термодинамически необратимо при постоянном объеме или
давлении, если температура исходных веществ и продуктов реакции одинаковы и W = 0.
       Процессы могут быть обратимыми и необратимыми. Во всяком обратимом процессе
равновесная система проходит через последовательный ряд равновесных состояний и в та-
ком процессе осуществляется максимальная работа, если она производится системно над ок-
ружающей средой; в обратимом же случае - работа будет минимальной. Поэтому для обра-
тимого процесса характерны следующие особенности: его двусторонность, отличие внешних
сил от внутренних на бесконечно малую величину, малое различие температуры равновес-
ной системы и внешней среды при протекании неизотермического процесса, бесконечно
медленное протекание процесса. Только в обратимом процессе допускается возможность
возвращения системы в первоначальное состояние без каких-либо изменений не только в
системе, но и в окружающей среде. В обратимом процессе в каждый момент состояния сис-
темы известны все её параметры, поэтому исходя из уравнения состояния, можно выразить
любой параметр системы через другие параметры.
       Внутренняя энергия системы складывается из кинетической энергии молекулярного
движения, из энергии взаимного притяжения и отталкивания частиц, составляющих систему
из химической внутримолекулярной энергии, энергии электронного возбуждения, внутри-
ядерной энергии, лучистой энергии и гравитационной энергии.
       Первый закон рассматривает взаимопревращения различных форм энергии в системе.
Второй закон термодинамики устанавливает критерии, которые позволяют анализировать
возможность осуществления того или иного процесса, что обусловлено статистической при-
родой второго закона, который применим к явлениям представляющим собой результат дей-
ствия большого числа частиц, т.е. к явлениям к которым применимы законы вероятности.
Статистическая природа второго закона позволяет определить наиболее вероятный путь
процесса, таким образом, за счет любого самопроизвольного процесса можно получить ра-
боту, причем работа будет максимальной и определяющей движущую силу процесса, если
процесс будет термодинамически обратимым.
       Из основного уравнения второго закона термодинамики
                            dS ≥ δQ/T,                              (2.3)
следует:
1. Только в изолированной системе энтропия как функция определяет направленность про-
    цессов и состояние равновесия независимо от характера процесса;
2. В неизолированных системах при соответствующих условиях направленность процессов,
    их состояния равновесия и движущая сила процесса Wmax определяются с помощью тер-
    модинамических потенциалов: G - энергия Гиббса (изобарно-изотермический потенциал
    при Р и Т - const), А - энергия Гельмгольца (изохорно-изотермический потенциал при V,T
    - const), U - внутренняя энергия (изохорно-изоэнтропийный потенциал при V,S - const), Н
    - энтальпия (изобарно-изоэнтропийный потенциал при Р и S - const).
       Все термодинамические потенциалы являются свойствами системы при любых услови-
ях, но направленность процессов они определяют только при постоянстве соответствующих
двух параметров.
       Для расчетов пользуются абсолютными значениями энтропии в стандартном состоянии
при 298 К из термодинамических таблиц, справочника. Энтропии чистых твердых веществ,