Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Второй закон (начало) термодинамики
Второй закон определяет направление самопроизвольного протекания процессов, в том числе и химических реакций. Самопроизвольным называется процесс, который протекает самостоятельно без воздействия внешних факторов (без затраты энергии из окружающей среды и совершения работы внешней средой над системой). Такие процессы называются положительными. Они идут без затраты работы. Более того, с помощью этих процессов можно получить работу. Например, если соединить два сосуда — заполненный газом и пустой, то газ самопроизвольно заполнит весь объем. Переход теплоты от горячего тела к холодному, диффузия вещества из концентрированного раствора в разбавленный, равно как и любой другой процесс, приближающий систему к состоянию термодинамического равновесия. Взаимодействие металлического натрия с водой при н. у. также происходит самопроизвольно. Обратные самопроизвольным процессы, которые можно осуществить, оказав внешнее воздействие на систему в виде тепла, работы и других видов воздействия называются отрицательными. Они могут идти только при затрате энергии извне или в сопряжении с положительными процессами внутри системы. В результате отрицательного процесса система удаляется от состояния равновесия. Для исследователя необходимо иметь критерий, с помощью которого можно было бы предсказать направление самопроизвольного протекания процесса. Существует еще одна функция состояния, которая с учетом первого начала термодинамики позволяет предсказать направление протекания процесса в изолированных системах. Такой функцией состояния является энтропия (S). Интерпретировать энтропию можно как с точки зрения макроскопического состояния системы, так и с точки зрения микроскопического (статистического). Если рассматривать систему в целом, то в обратимом процессе, протекающем при постоянной температуре, изменение энтропии будет равно: D S = Для необратимого процесса это равенство превращается в неравенство: D S > , Где Q – количество теплоты поглощенное (отданное) системой, Т – абсолютная температура процесса, ΔS – увеличение (уменьшение) энтропии системы. Обратимыминазываются процессы перехода из одного равновесного состояния в другое, которые можно провести в обратном направлении через ту же последовательность промежуточных равновесных состояний.
При этом в исходное состояние возвращается не только система, но и среда. Обратимые и необратимые процессы, пути изменения состояния термодинамической системы. Обратимый процесс возможен, если и в системе, и в окружающей среде он протекает равновесно. При этом предполагается, что равновесие существует между отдельными частями рассматриваемой системы и на границе с окружающей средой. Обратимый процесс - идеализированный случай, достижимый лишь при бесконечно медленном изменении термодинамических параметров. Пример: Если дистиллированную воду поместить в холодильник, температура в котором меньше нуля, то возможно получить переохлажденную воду (а не лед), температура которой будет ниже нуля. Встряхивания достаточно, чтобы произошла кристаллизация и превращение в лед воды. Обратно превратить лед в воду при этой (отрицательной) температуре не удастся, так как при нагревании он расплавится только при нуле градусов Цельсия. Это пример необратимого процесса. Процессы, наблюдаемые в природе, протекают самопроизвольно в одном направлении. Это необратимые процессы. Поскольку энтропия является функцией состояния, то ее изменение не зависит от пути перехода системы из одного состояния в другое, а определяется только значениями энтропии для системы в исходном и конечном состояниях. Размерность энтропии [S]=Дж/моль·К. Существует много формулировок второго начала термодинамики. Приведем одну из них.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; просмотров: 204; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.145.2.184 (0.004 с.) |