Химическая термодинамика в курсе неорганической химии. Гончаров Е.Г - 5 стр.

лучило название I начала термодинамики). Отсюда следует, что при А=0,
Q=ΔU, 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 самопро-
извольно 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 глу-
бокий смысл по сравнению с принятым в химии. Обычно считается, что
признак обратимости – это возможность протекания химической реакции в
противоположных направлениях. В термодинамике обратимыми процесса-
ми считаются только равновесные процессы∗, т.е. процессы, при которых
бесконечно малое воздействие на систему, находящуюся в состоянии равно-
весия, выводит ее из этого состояния. При этом система последовательно
переходит в новые состояния и, что самое главное, при этом совершает мак-
симальную работу. В качестве примера можно рассмотреть расширение газа,
находящегося в баллоне под давлением, в пустоту. При этом газ не соверша-
ет никакой работы, т.к. он не преодолевает никакого сопротивления внеш-
ней среды. Другая крайность – когда выходу газа из баллона препятствует
внешнее противодавление, точно равное давлению газа в баллоне. Тогда газ


∗
 Строго говоря, понятие обратимости процесса является более общим по сравнению с
понятием равновесности, но в первом приближении их можно отождествить.
                                        5