Руководство к практическим занятиям по общей химии. Смолова Л.М. - 80 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

80
4.3.1. Энтропия
Классической термодинамикой рассматриваются системы, состоя-
щие из множества структурных единиц (порядка постоянной Авогадро).
Эти частицы находятся в состоянии непрерывного движения – совер-
шают линейные движения, вращения, колебания, внутренние движения
в частицах. Эти движения определяют все термодинамические функции
и параметры систем. В термодинамике движения микрочастиц характе-
ризуют специальной функцией –
термодинамической вероятностью
системы W (так как само движение частиц имеет вероятностный харак-
тер); говорят, что эта функция является характеристикой беспорядка
системы.
Под беспорядком системы понимают количество различных воз-
можных перемещений ее частей, не изменяющих состояние системы в
целом, − термодинамическую вероятность W (число микросостояний,
которые определяют данное макросостояние). W состояния системы,
состоящей всего из 10 молек
ул газа, равно примерно 10000, а ведь толь-
ко в 1 см
3
газа содержится 2,7 10
19
молекул (н.у.).
Величина W обычно огромна и неудобна для использования, поэто-
му в термодинамике обычно используют другую функцию:
S = R·lnW (Дж·моль
-1
К
-1
), уравнение Больцмана,
называемую энтропией (здесь R − универсальная газовая постоянная).
Произведение ΔS·T − энергия, связанная с изменением беспорядка в
системе − энтропийный фактор.
Энтропию веществ, как и их энтальпию образования, принято отно-
сить к стандартным условиям, при этом энтропию обозначают S
о
298
и
называют стандартной энтропией. Значения стандартных энтропий
для некоторых веществ также приведены в таблице 4.1.
В отличие от других термодинамических функций можно опреде-
лить не только изменение энтропии (ΔS), но и абсолютное значение эн-
тропии (S).
Энтропия является функцией состояния системы, то есть ее измене-
ние в различных процессах не зависит от пути. Изменен
ие энтропии ре-
акции можно находить как разность сумм продуктов и реагентов, анало-
гично энтальпии и внутренней энергии:
ΔS
о
х.р.
= ∑ n
прод
·S
о
прод
− ∑ n
реагентов
·S
о
реагентов .
(4.4)
Например, для реакции C
граф
+ CO
2 (г)
= 2CO
(г)

Страницы