Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Топ:
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Техника безопасности при работе на пароконвектомате: К обслуживанию пароконвектомата допускаются лица, прошедшие технический минимум по эксплуатации оборудования...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Дисциплины:
2017-06-11 | 260 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Химические процессы обычно протекают либо при постоянных объёме и температуре (закрытые системы), либо при постоянных давлении и температуре (открытые системы).
Использование ∆ S в качестве критерия равновесия и направления процесса в таких системах крайне неудобно. Но с помощью энтропии можно вычислить другие термодинамические функции, которые являются более подходящими критериями оценки состояний системы.
Функции F и G получили названия соответственно свободной энергии Гельмгольца1 (изохорно-изотермического потенциала) и свободной энергии Гиббса2 (изобарно-изотермического потенциала).
F и G являются функциями состояния, так как выражаются только через функции состояния. Эти функции могут быть использованы как критерии равновесия и направления процесса в системе:
dFV, T = 0; (25)
dGp, T = 0. (26)
Из выражения (25) следует, что энергия Гельмгольца системы остаётся постоянной для обратимых процессов и уменьшается для необратимых.
Равновесное состояние системы описывается выражением:
dFV,T = 0, (27)
то есть в состоянии равновесия при постоянных объёме и температуре функция F имеет минимум.
Аналогично, из неравенства (26) следует, что энергия Гиббса остается постоянной для обратимых процессов и уменьшается для необратимых:
dGp,T = 0. (28)
Условием равновесия системы является выражение (28), из которого следует, что состоянию равновесия при постоянных давлении и температуре отвечает минимум энергии Гиббса.
Изменение трёх критериев равновесия и направления процесса в системе, а именно S, F и G, можно изобразить следующим образом.
В состоянии равновесия энтропия S максимальна, а свободные энергии Гельмгольца F и Гиббса G имеют минимум.
|
ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА
Химическая термодинамика изучает возможность, направление и пределы самопроизвольного протекания химических процессов. Однако механизм и скорость процессов в термодинамике не рассматриваются.
Область химии, изучающая молекулярный механизм химической реакции и скорость её протекания, называется химической кинетикой.
Скорость химической реакции
Различают химические реакции, протекающие в гетерогенной (гетерогенные реакции) и гомогенной (гомогенные реакции) системах.
Если реакция протекает в гомогенной системе, то она идёт во всём её объёме.
Если реакция протекает между веществами, образующими гетерогенную систему, то она может протекать только на поверхности раздела фаз.
Скоростью гомогенной реакции называется изменение количества вещества ∆ n, вступающего в реакцию или образующегося в результате реакции, за единицу времени в единице объёма.
; . (29)
Отношение количества вещества к объёму системы представляет собой молярную концентрацию, а соответственно, приращение количества вещества − приращение молярной концентрации:
.
Тогда формула (29) принимает следующий вид:
(30)
то есть скоростью гомогенной реакции называется изменение концентрации какого-либо из веществ-участников реакции в единицу времени.
Скоростью гетерогенной реакции называется изменение количества вещества, вступающего в реакцию или образующегося в результате реакции за единицу времени на единице площади поверхности раздела фаз:
. (31)
t
Кривая 1 соответствует изменению концентрации исходных веществ (реагентов).
Кривая 2 соответствует изменению концентрации конечных веществ (продуктов реакции).
|
|
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!