Химия. Превращение вещества. Пресс И.А. - 25 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

25
реакции (переход из менее неупорядоченного твердого состояния в более
неупорядоченное газообразное состояние), что должно проявиться и в
увеличении энтропии (
S >0).
Третья и четвертая реакции не сопровождаются столь кардинальными
изменениями внутренних структур, как первые две: и исходные, и конечные
веществагазы. Казалось бы, что степень неупорядоченности состояния в этом
случае изменяться не должна. Однако в третьей реакции изменяется объем
системы: из трех моль газов (2 моль NO + 1 моль O
2
) образуются два (2 моль
NO
2
). Уменьшение объема системы вызовет и уменьшение неупорядоченности
ее состояния и, как следствие, уменьшение энтропии (
S < 0). И лишь в
четвертой реакции, действительно, не следует ожидать изменений энтропии
(S
близка к нулю), потому что объем газообразной системы постоянен: из двух
моль газов (1 моль H
2
+ 1 моль I
2
) образуются два (2 моль HI)
.
1.5. Свободная энергия Гиббса
Итак, энтальпия и энтропия характеризуют две противоположные
тенденции, проявляющиеся в природе химической реакции.
Энтальпийный
фактор
определяет стремление системы к минимальной энергии, а
следовательно, к увеличению упорядоченности (ассоциации ее компонентов).
Энтропийный фактор, напротив, характеризует стремление системы к
максимальной неупорядоченности. Обе тенденции сосуществуют в природе
химической реакции, представляя собой два компонента единого целого. Одни
реакции характеризуются преобладанием энтальпийной составляющей, в
других преимущественное значение имеет энтропийный фактор.
Третья термодинамическая функция состояния -
свободная энергия
Гиббса
(или изобарно-изотермический потенциал) является своеобразной
равнодействующей указанных выше факторов. Эта функция состояния была
введена Джозайей Виллардом Гиббсом согласно уравнению
G = H – T S.