Химическая термодинамика в курсе общей химии. Гончаров Е.Г. - 4 стр.

                                   -4-

энергии, получило название I начала термодинамики). Отсюда следует,
что при А = 0, Q = ∆U, т.е. становится функцией состояния.

    Самопроизвольный процесс. Обратимые процессы. Равновесие

     Самопроизвольные химические процессы протекают без какого-либо
внешнего воздействия на реакционную систему. Например, сгорание бен-
зина С7Н16 +11О2 =7СО2 +8Н2О представляет собой самопроизвольную
химическую реакцию. В отличие от этого обратная реакция при тех же ус-
ловиях не является самопроизвольной.
     Однако существуют многочисленные процессы, которые самопроиз-
вольно протекают в обоих направлениях. К их числу относится реакция
синтеза аммиака:

                             3Н2 +N2 ↔ 2NН3

По мере накопления продукта прямой реакции (аммиака) ускоряется его
разложение на исходные компоненты и в определенный момент времени
скорости прямой и обратной реакции становятся равными. Это и есть со-
стояние химического (динамического) равновесия.
      Обратимые процессы. Это понятие в термодинамике имеет более
глубокий смысл по сравнению с принятым в химии. Обычно считается,
что признак обратимости - это возможность протекания химической реак-
ции в противоположных направлениях. В термодинамике обратимыми
процессами считаются только равновесные процессы∗, т.е. процессы, при
которых бесконечно малое воздействие на систему, находящуюся в со-
стоянии равновесия, выводит ее из этого состояния. При этом система по-
следовательно переходит в новые состояния и, что самое главное, при
этом совершает максимальную работу. В качестве примера можно рас-
смотреть расширение газа, находящегося в баллоне под давлением, в пус-
тоту. При этом газ не совершает никакой работы, т.к. он не преодолевает
никакого сопротивления внешней среды. Другая крайность - когда выходу

∗
 Строго говоря, понятие обратимости процесса является более общим по срав-
нению с понятием равновесности, но в первом приближении их можно отожде-
ствить.