Материаловедение поверхности и тонких пленок. Пичугин В.Ф. - 45 стр.

UptoLike

Составители: 

45
учетом (2.45) уравнение изотермы Вант-Гоффа (2.44) принимает
следующий вид:
,ln TKpPRTG
pi
(2.46)
Соотношение между величинами П(p
i
) и К
р
(Т) определяет
химическое равновесие (G = 0 при П(p
i
) = К
р
(Т)) и самопроизвольное
протекание обратимой реакции (2.9) в обоих направлениях: слева
направо при П(p
i
) < К
р
(Т) (G < 0) и справа налево при П(p
i
) > К
р
(Т)
(G > 0).
Для гетерогенных химических реакций типа (2.34) с участием
газовой и смешанных конденсированных фаз ключая чистые
вещества и растворы) закон действия масс имеет наиболее общую
форму (2.35), которая отражает состав газа и растворов в виде
определенной комбинации, связывающей парциальные давления p
i
и
активности a
i
химических реагентов в равновесных условиях. В
неравновесных условиях аналогичная комбинация, включающая
реальные давления p
i
и активности a
i
должна дать новую функцию
П(p
i
, a
i
) тождественную с (2.45) по смыслу
.,
i
ii
f
ff
ii
c
i
g
i
c
f
g
f
ap
ap
apΠ
(2.47)
В этом случае уравнение изотермы Вант-Гоффа (2.47) и закон
действия масс (2.35) обозначением равновесных величин в виде
i
p
и
f
p
) переписываются в форме
,ln TKpΠRTG
pi
(2. 48)
i
i
f
f
i
i
f
p
p
pΠ
(2.49)
До сих пор речь шла об управлении химическими реакциями,
протекающими при р = const. Реакцией, протекающей при постоянном
объеме (V = const) управляет свободная энергия Гельмгольца
pVnpVGF
i
ii
. Ее изменение
,
происходящее при одном пробеге реакции слева направо и называемое
изохорным потенциалом реакции, с использованием (2.40)
записывается в виде