ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
- 23 -
новесие смещено в сторону исходных веществ. При
∆G
0
=0 К=1, что соот-
ветствует равновесию в системе. Нужно только помнить, что эти соотно-
шения справедливы только при стандартных условиях процесса.
Таким образом, величина
∆
0
298
G позволяет оценить направление
процесса только в стандартном состоянии, а в реальных (нестандартных)
условиях необходимо определять дополнительный - концентрационный
член RT ln
K
′
. Правда, если ∆G
0
<<0, то с достаточной достоверностью
можно утверждать, что самопроизвольный процесс осуществится и в не-
стандартных условиях, но в случае небольшой отрицательной величины
∆G
0
такой вывод будет рискованным.
Свободная энергия и работа
Любой самопроизвольный процесс может быть использован для
совершения полезной работы. Например, горение бензина в двигателе ав-
томашины приводит ее в движение. Количество совершенной работы за-
висит от механизма проведения процесса: горение бензина на открытом
воздухе не приводит к совершению работы, да и в двигателе автомашины
коэффициент полезного действия не очень высок (~20%). Максимально
возможная полезная работа против внешних сил с термодинамических
позиций равна изменению свободной энергии системы (при р=const,
T=const).
-
∆G
0
=А
внеш.
Обычно работу, совершаемую системой, подразделяют на работу
против внешнего давления (p
∆V) и на работу против всех остальных
внешних сил (А
внеш.
): А=p∆V+A
внеш.
Тогда
∆U=Q-A=Q-p∆V-A
внеш.
При этом изменение энтальпии и сво-
бодной энергии будут равны:
∆H = ∆U+p∆V=Q-p∆V-A
внеш.
+p∆V=Q-A
внеш.
∆G = ∆H-T∆S=Q-A
внеш.
-T∆S.
Далее следует учесть, что при обратимом процессе
∆S определяется
как отношение
∆Н/T, т.е. ∆Н=T∆S, отсюда ∆G=-A
внеш.
Это и есть утвер-
- 23 - новесие смещено в сторону исходных веществ. При ∆G0=0 К=1, что соот- ветствует равновесию в системе. Нужно только помнить, что эти соотно- шения справедливы только при стандартных условиях процесса. Таким образом, величина ∆ G 0298 позволяет оценить направление процесса только в стандартном состоянии, а в реальных (нестандартных) условиях необходимо определять дополнительный - концентрационный член RT ln K ′ . Правда, если ∆G0<<0, то с достаточной достоверностью можно утверждать, что самопроизвольный процесс осуществится и в не- стандартных условиях, но в случае небольшой отрицательной величины ∆G0 такой вывод будет рискованным. Свободная энергия и работа Любой самопроизвольный процесс может быть использован для совершения полезной работы. Например, горение бензина в двигателе ав- томашины приводит ее в движение. Количество совершенной работы за- висит от механизма проведения процесса: горение бензина на открытом воздухе не приводит к совершению работы, да и в двигателе автомашины коэффициент полезного действия не очень высок (~20%). Максимально возможная полезная работа против внешних сил с термодинамических позиций равна изменению свободной энергии системы (при р=const, T=const). -∆G0=Авнеш. Обычно работу, совершаемую системой, подразделяют на работу против внешнего давления (p∆V) и на работу против всех остальных внешних сил (Авнеш.): А=p∆V+Aвнеш. Тогда ∆U=Q-A=Q-p∆V-Aвнеш. При этом изменение энтальпии и сво- бодной энергии будут равны: ∆H = ∆U+p∆V=Q-p∆V-Aвнеш.+p∆V=Q-Aвнеш. ∆G = ∆H-T∆S=Q-Aвнеш.-T∆S. Далее следует учесть, что при обратимом процессе ∆S определяется как отношение ∆Н/T, т.е. ∆Н=T∆S, отсюда ∆G=-Aвнеш. Это и есть утвер-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- …
- следующая ›
- последняя »