Составители:
Рубрика:
Химическая термодинамика
48
циальную энергию E
пот.
, которая затем, при самопроизвольном опус-
кании гири под действием силы тяжести, будет превращаться в ме-
ханическую работу движения часовых стрелок (и частично расходо-
ваться на преодоление сил трения).
Когда гиря займет самое нижнее из возможных для нее поло-
жений, процесс превращения потенциальной энергии в работу пре-
кратится (часы остановятся) и наступит равновесие.
Следовательно, когда процесс идет самопроизвольно, то по-
тенциальная энергия уменьшается
()
пот.
0dE < , а когда наступает
равновесие, то потенциальная энергия не меняется
()
пот.
0dE = , со-
храняя при этом значение, минимальное из возможных для нее в
данных условиях (при
пот. пот. мин.
EE
=
,
пот.
0
dE
=
и
2
пот.
0dE > ). Иными
словами, отрицательное значение величины
пот.
E
∆
указывает на воз-
можность протекания самопроизвольного процесса, а по абсолют-
ному значению
пот.
E∆ можно судить о том, насколько данная систе-
ма далека от равновесия. При равновесии
пот. мин.
EEconst
==
()
пот.
0
E
∆=.
При самопроизвольном
протекании химических реак-
ций химическая работа
()
хим.
A
.
совершается также за
счет уменьшения какого-либо
(в зависимости от условий
протекания процесса) термо-
динамического потенциала. К
числу термодинамических по-
тенциалов относятся уже из-
вестные нам внутренняя энер-
гия U и энтальпия H=U+pv, а
также потенциал Гельмгольца FUTS=− и потенциал Гиббса
GHTS=−. Потенциалы U, H, F, G и энтропию S называют харак-
теристическими функциями.
Взаимосвязь между характеристическими функциями и термо-
динамическими параметрами p, v, T, от которых они зависят, схема-
тично приведена на рис 1.12.
В отличие от энтропии, абсолютную величину термодинами-
ческих потенциалов нельзя вычислить путем интегрирования из-за
невозможности определить константу интегрирования; но изменения
термодинамических потенциалов при переходе от одного состояния
Рис. 1.12 Взаимосвязь между харак-
теристическими функциями и их ес-
тественными пе
р
еменными.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- …
- следующая ›
- последняя »