Химическая термодинамика в курсе общей химии. Гончаров Е.Г. - 18 стр.

                                  - 18 -

с разными уровнями, зависит от гидростатического давления, которое, в
свою очередь, определяется разностью уровней ∆h воды в резервуарах.
По мере совершения работы водой с помощью турбины уровни в обоих
резервуарах сближаются и движущая сила процесса падает. При полном
выравнивании высоты столбов воды движущая сила системы становится
равной нулю и процесс прекращается.
                                             Для химических реакций
                                       аналогичная ситуация приведена
                                       на рис.10. Здесь движущей силой
A G1                                   является разность энергии Гиббса
                                       в конце и начале процесса (∆G=G2-
                                       G1). Из рисунка видно, что по мере
          ∆G<0                  B
G                      ∆G<0            протекания химической реакции
                    G2                 ″уровень″ свободной энергии по-
                                       нижается и при достижении рав-
               ∆G=0                    новесия ∆G=0, т.е. свободная энер-
                                       гия достигает минимального зна-
 реагенты              продукты        чения и перестает изменяться. Ес-
                                       тественно, что после установле-
             Рис. 10                   ния     равновесия     химический
                                       процесс продолжает
идти в обоих направлениях, но с равными скоростями (динамическое рав-
новесие), тогда как при ∆h=0 перетекание воды прекращается (статиче-
ское равновесие).
      Следует также обратить внимание на то, что положение равновесия
не зависит от начального состояния системы, в качестве которого можно
взять как исходные вещества, так и продукты реакции. В обоих случаях
состояние равновесия будет определяться одним и тем же составом систе-
мы (при данных Р и Т), а это и есть один из основных признаков истинно-
го равновесия.
      На рис.11 показано изменение движущей силы (энергии Гиббса)
при необратимых процессах. В этом случае реакция будет протекать до
конца, пока не израсходуются все исходные реагенты (равновесие не на-
ступает).