Материаловедение поверхности и тонких пленок. Пичугин В.Ф. - 12 стр.

UptoLike

Составители: 

12
Величина G = H TS называется свободной энергией Гиббса или
изобарным потенциалом. Она используется как критерий
самопроизвольного протекания процессов.
.
;
TSHG
TdSdHdG
(1.21)
Если процесс протекает не при постоянном давлении, а при
постоянном объеме, то вводится функция F, равная
,TSUF
(1.22)
Определенная таким образом функция F называется свободной
энергией Гельмгольца, или изохорным потенциалом.
Таким образом, условие самопроизвольности изохорно-
изотермических процессов имеет вид F < 0, а для изобарно-
изотермических процессов G < 0.
В случае процесса, протекающего при постоянном давлении,
используется изобарный критерий (уравнения 1.19, 1.20). Из
уравнений 1.19, 1.20 видно, что возможность протекания некоторого
процесса определяется конкуренцией энтальпийного dH и
энтропийного TdS факторов. Для процессов, сопровождающихся
повышением разупорядоченности, повышается энтропия (dS > 0).
Упорядочение сопровождается ростом сил притяжения между
частицами, приводящим к уменьшению потенциальной энергии
системы с выделением избыточной энергии в виде тепла.
Следовательно, переход к более упорядоченным системам
сопровождается выделением тепла и уменьшением энтропии:
.0&0 dSdH
(1.23)
Напротив, все процессы, сопровождаемые понижением степени
упорядоченности, сопровождаются поглощением тепла и увеличением
энтропии:
.0&0 dSdH
(1.24)
Это процессы, связанные с дезагрегацией вещества, такие как
сублимация и плавление, растворение, диссоциация молекул,
эндотермические химические реакции с увеличением количества
вещества в системе и др.