Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Энтропия. Рассмотрим процесс смешения двух инертных газов, для которого DH»0:Рассмотрим процесс смешения двух инертных газов, для которого DH»0:
состояние 1 состояние 2 Очевидно, что переход системы из состояния 1 в состояние 2 происходит самопроизвольно, а самопроизвольное протекание обратного процесса невозможно. Энергия системы в обоих состояниях одинакова и не может быть движущей силой смешения газов. В то же время, в состоянии 2 система характеризуется большей степенью беспорядка, чем в состоянии 1. Кроме того, состояние 2 более вероятно, чем состояние 1, так как трудно представить, чтобы два газа, не разделенные перегородкой, не смешались. Следовательно, движущей силой процесса смешения газов является стремление системы перейти в состояние с большей степенью беспорядка, которое для любой системы является наиболее вероятным. Таким образом, процессы, протекающие без изменения энергии системы, идут самопроизвольно в направлении наиболее вероятного состояния этой системы, т. е. состояния с наибольшей степенью беспорядка. Для количественной оценки вероятности состояния системы используют понятие термодинамическая вероятность W. Термодинамическая вероятность состояния системы – это число микросостояний (число способов), с помощью которых может быть реализовано данное макросостояние системы. Макросостояние системы определяется температурой, давлением, объемом и другими параметрами состояния системы. Микрокросостояние системы складывается из мгновенных характеристик всех частиц, образующих систему (атомов, молекул и т.д.), – их координат, скорости движения, энергии. Каждому макросостоянию отвечает огромное число микросостояний. Для удобства расчетов в термодинамике используют величину, пропорциональную lnW, отнесенную к одному молю вещества:
S = RlnW,
где R- универсальная газовая постоянная [Дж/моль К]. Величину S называют энтропией системы и измеряют в Дж/моль К. Энтропия является мерой беспорядка системы. Чем больше степень беспорядка в системе, тем выше ее энтропия. Состояние системы с большей энтропией (с большим беспорядком) более вероятны. Таким образом, процессы, протекающие без изменения энергии системы, идут самопроизвольно в направлении увеличения энтропии системы. Энтропия – это функция состояния системы. Ее изменение DS в процессе может быть рассчитано на основании закона Гесса и его следствий. В отличие от внутренней энергии и энтальпии абсолютное значение энтропии поддается определению, так как она имеет нулевую точку отсчета. Согласно третьему закону термодинамики: Энтропия идеального кристалла при 0 К равняется нулю. Энтропии веществ в стандартном состоянии [Дж/моль К] определены и приводятся в справочных таблицах. Энтропия зависит от температуры, от агрегатного состояния вещества, от давления (для гозов). Иногда знак изменения энтропии в процессе можно оценить без точных расчетов. Так, изменения энтропии вещества при плавлении и испарении положительны: DSпл>0, DSисп>0, причем DSпл>DSпл. Знак DS в ходе химической реакции можно оценить, не прибегая к точным расчетам, только в том случае, если процесс сопровождается изменением числа молей газообразных веществ: CaCO3(к) ® CaO(к) + CO2(г) DS>0 N2(г) + 3 H2(г) ® 2 NH3(г) DS<0
|