Физическая химия. Практикум для студентов, обучающихся по специальности 330200 - "Инженерная защита окружающей среды". Письменко В.Т - 92 стр.

UptoLike

92
∆Н = T S
устанавливает тот факт, что обе тенденции одинаковы, т. е. энтальпийный
∆Н
и энтропийный
TS
факторы компенсируют друг друга. Уравнение явля-
ется условием равновесия прямой и обратной реакции (
процесса
), т. е. коли-
чество энергии, выделившееся в результате процесса при постоянном давле-
нии, полностью расходуется (
утилизируется
) обратимо на тепловое движение
частиц системы. В этом случае говорят, что система находится в равновесии.
Например, при испарении кипящей воды происходит увеличение энер-
госодержания пара (
энтропийный фактор
), которое возвращается при его кон-
денсации (
энтальпийный фактор
). При их равенстве мы имеем состояние рав-
новесия между кипящей водой при
100
о
С
и насыщенным водяным паром
при давлении водяных паров равных
101325 Па
.
Уравнение (1.44) является условием равновесия обратимого процесса,
характеризуя такое состояние системы, когда скорости протекающих в ней
противоположных процессов становятся равными.
Кстати, с помощью последнего равенства можно рассчитать изменение
энтропии, энтальпии и температуру в данном равновесном состоянии. При-
менительно к физическим фазовым переходам можно записать, что, напри-
мер, температура плавления
T
плав
.
равна:
T
плав.
= ∆Н
плав.
/S
плав
.
.
А в случае химических процессов равновесная температура
Т
ра
в.
равна
Т
рав
н.
= ∆Н
реак
.
/S
реак
.
Мы рассмотрели случай равновесия. Но большинство протекающих
процессов сопровождается одновременным изменением энтальпийного и эн-
тропийного фактора далеко в неравной степени. Что брать в таком случае за
критерий направленности процесса?
Предположим, что только часть выделившейся (
или подведенной
) энер-
гии ∆Н в результате перехода реагирующей системы из начального состоя-
ния в конечное оказалась связанной и равной
S
(
она израсходовалась на уве-
личение теплового движения частиц системы
). Оставшаяся, другая часть энергии
(
∆Н
S
) может быть использована для получения максимальной полез-