Третье начало термодинамики.

Третий закон термодинамики – постулат, который определяет начало отсчета энтропии как функции состояния

Утверждения III закона термодинамики согласуются со статистическим толкованием энтропии – абсолютный нуль температуры есть предельное состояние макроскопических тел с установившейся в них наивысшей внутренней упорядоченностью

Для реальных тел возможны нарушения кристаллической решетки, в связи с чем энтропия твердого тела даже при абсолютном нуле будет больше нуля. Однако эти отличия невелики, и с достаточной для практических расчетов точностью можно считать энтропию равной нулю.

Изменение энтропии вещества при переходе от нуля до некоторой температуры T равно ΔS = S^Т – S⁰, но поскольку S⁰ = 0, то S^Т = Δ S, и задача определения S^T сводится к расчету изменений энтропии

В справочных таблицах термодинамических свойств веществ обычно приводится величина S²⁹⁸ (S⁰(298)) – стандартная энтропия при 298 К и p = 1,013∙10⁵ Па.

Химическое равновесие. Уравнение изобары. Уравнение изотермы. Закон действующих масс. Химическое равновесие в гетерогенных системах.

1.Химическое равновесие - состояние химической системы, которое характеризуется неизменностью состава и где обратимо протекает одна или несколько химических реакций, причём скорости в каждой паре «прямая - обратная реакция» равны между собой

Химическое равновесие является динамическим и подвижным, изменение внешних условий смещает это равновесие в ту или другую сторону

В изолированной системе о направленности самопроизвольного процесса судят по изменению энтропии в системе, а в закрытой – по величине полезной работы (работы немеханических сил)

Максимальная полезная работа химической реакции – это немеханическая работа, которую силы, заставляющие вещества взаимодействовать, способны произвести, в условиях равновесного процесса

Условие самопроизвольного процесса в замкнутой (закрытой) системе:

 

В химической реакции 

изменения числа молей dn і, участвующих в реакции веществ пропорциональны стехиометрическим коэффициентам уравнения реакции, взятым со знаком минус для исчезающих веществ и со знаком плюс – для образующихся:

 

Для всех участников реакции отношения dnі/νі одинаковы и могут быть представлены в форме дифференциала некоторой величины ξ (кси), которую называют химической переменной (степенью протекания реакции, числом пробегов реакции )

Уравнение изотермы

В случае, если p,T=const и ξ=1, а относительные парциальные давления в реакционной смеси равны pi’ (неравновесная система) справедливо:

Уравнение изотермы:

Уравнение изобары (изохоры)

Изобары                                                Изохоры