Химическая термодинамика в курсе общей химии. Гончаров Е.Г. - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

- 13 -
Рис. 7
Второе начало термодинамики
Это начало имеет определяющее значение для выяснения направле-
ния самопроизвольных процессов. Оно неразрывно связано с функцией
состояния, называемой энтропией.
В 1862 году в докладе на Цюрихском обществе естествоиспытателей
Р.Клаузиус ввел новую термодинамическую функцию - энтропию, опре-
деляющую направление самопроизвольных процессов в системах с посто-
янной энергией (изолированных системах). При самопроизвольных про-
цессах в таких системах энтропия может только возрастать, достигая мак-
симального значения при установлении равновесия. Клаузиус также оце-
нил изменение энтропии при протекании какого-нибудь процесса: изме-
нение энтропии при этом (
∆S) равно тепловому эффекту реакции, делен-
ному на температуру, при которой происходит процесс, т.е.
∆S=Q/T. На-
пример, чтобы рассчитать изменение энтропии при плавлении какого-
либо вещества (
∆S
пл.
), нужно теплоту плавления (Q
пл.
) разделить на темпе-
ратуру плавления (Т
пл.
). Так, плавление 1моль (18 г.) льда требует затраты
теплоты Q
пл.
=6,02 кДж/моль, а Т
пл.
=273 К. Тогда
∆S
пл.
=6020Дж/моль/273К=22,05 Дж/(моль⋅К), т.е. энтропия воды больше
энтропии льда, т.к.
∆S положительно (энтропия увеличивается при плав-
лении).
H
1
H
H
2
∆H
1
∆H
2
∆H
С + O
2
СO
2
СO 
                                    - 13 -



           H

                           С + O2
          H1
                                        ∆H1        СO
                   ∆H

                                             ∆H2
                         СO2
          H2


                               Рис. 7

                    Второе начало термодинамики
      Это начало имеет определяющее значение для выяснения направле-
ния самопроизвольных процессов. Оно неразрывно связано с функцией
состояния, называемой энтропией.
      В 1862 году в докладе на Цюрихском обществе естествоиспытателей
Р.Клаузиус ввел новую термодинамическую функцию - энтропию, опре-
деляющую направление самопроизвольных процессов в системах с посто-
янной энергией (изолированных системах). При самопроизвольных про-
цессах в таких системах энтропия может только возрастать, достигая мак-
симального значения при установлении равновесия. Клаузиус также оце-
нил изменение энтропии при протекании какого-нибудь процесса: изме-
нение энтропии при этом (∆S) равно тепловому эффекту реакции, делен-
ному на температуру, при которой происходит процесс, т.е. ∆S=Q/T. На-
пример, чтобы рассчитать изменение энтропии при плавлении какого-
либо вещества (∆Sпл.), нужно теплоту плавления (Qпл.) разделить на темпе-
ратуру плавления (Тпл.). Так, плавление 1моль (18 г.) льда требует затраты
теплоты       Qпл.=6,02       кДж/моль,      а       Тпл.=273 К. Тогда
∆Sпл.=6020Дж/моль/273К=22,05 Дж/(моль⋅К), т.е. энтропия воды больше
энтропии льда, т.к. ∆S положительно (энтропия увеличивается при плав-
лении).

Страницы