Физическая химия. Практикум для студентов, обучающихся по специальности 330200 - "Инженерная защита окружающей среды". Письменко В.Т - 80 стр.

UptoLike

80
50 100 150
S, Дж/(моль × К)
400
•S
••••
•S
•••••
2
•••
2
2
••••.
200 •,•
273
373
Рис. 23. Изменение энтропии 1 моль
воды в зависимости от температуры
Это основное уравнение термодинамики. Оно объединяет первое и вто-
рое начала. Смысл его становится понятным, если представить уравнение в
виде:
TS
U = + A.
Из которого следует, что не все изменение запаса внутренней энергии
при постоянной температуре превращается в работу, а только его часть.
Слагаемое этого уравнения
TS
отображает ту часть внутренней
энергии, которая не переходит в работу, его называют связанной энергией.
Энтропия показывает величину
связанной энергии, приходящейся
на один градус температуры сис-
темы.
Для изобарного процесса, в
котором тепловой эффект реакции
равен изменению энтальпии
Q
p
= H,
изменение энтропии можно связать
с изменением энтальпии. Так как
S = Q
p
/T,
то и
S = H/T
,
или
∆Н = T·S
. (1.44)
Увеличение энергосодержания системы за счет тепла, связанного с рос-
том энтропии (
∆Н = Т · S
) для изобарного процесса, приводит к ослаблению,
а в конечном итоге и разрыву связей между частицами вещества системы,
если оно находилось в конденсированном состоянии, и, соответственно, уве-
личивается вероятность существования отдельных частиц, что и характерно
для газообразного состояния вещества. Поэтому мы наблюдаем плавление и
испарение кристаллических и жидких веществ, разложение газообразных
веществ на составные части. Заметим, что в газообразном состоянии распо-
ложение частиц более беспорядочное, хаотичное, но система имеет более
равномерное распределение внутренней энергии по всему объему системы,
что и отвечает равновесному состоянию.