Физическая химия. Колпакова Н.А - 54 стр.

UptoLike

54
A = UTS. (111)
Подставляя выражения для S из (108) и (109) в (110) и (111), получаем
;
p
G
GHT
T
∂∆

∆=+


(112)
V
A
AUT
T
∂∆

∆= +


. (113)
Уравнения (112) и (113) называются уравнениями ГиббсаГельмгольца.
Эти уравнения связывают максимально полезную работу обратимо проте-
кающего процесса (
G,
A) с теплотой процесса (
Н,
U), протекающего
необратимо.
4.6. ХИМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ. УСЛОВИЕ РАВНОВЕСИЯ В
СИСТЕМЕ С ПЕРЕМЕННЫМ ЧИСЛОМ МОЛЕЙ
Если в систему вводятся (или выводятся) какие-то вещества или в систе-
ме происходит химическая реакция, то термодинамические свойства системы
U, H, A или G изменяются, так как при этом происходит перераспределение
масс отдельных компонентов. В общем случае оно сопровождается измене-
нием энергии системы.
Рассмотрим, например, изменение энергии Гиббса, когда она является
функцией не только температуры и давления, но и количества реагентов:
G = f (p, T, n
1
, n
2
, ... , n
i
).
Запишем полный дифференциал от энергии Гиббса:
,,,
,
ddd d
i
j
i
i
i
i
pn Tpn
Tn
GG G
GpT n
pT n

∂∂

=++
 

∂∂
 

, (114)
где индекс n
i
означает, что процесс идет при постоянном количестве всех
компонентов, а n
j
при постоянном количестве всех компонентов, кроме
одного (изменение которого рассматриваетсяi-го). Введем обозначение
,,
j
i
Tpn
G
n



=
µ
i
, (115)