Шынайы жылу сыйымдылық дегеніміз дененің қабылдап алған жылу мөлшеріне температура өзгерісінің қатынасы:
С=δQ/dT
Мольдік жылу сыйымдылық дегеніміз (С) температураны бір бірлікке арттырғанда 1 моль заттың қабылдап алған жылу мөлшері.
Кейде орташа жылу сыйымдылық қолданылады: 1 моль затқа температураны ∆Т аралығында жоғарлату барысында дененің қабылдаған жылу мөлшері.
Сорта=Q/ ∆Т
Термодинамиканың 2-ші заңы. Энтропия.
Термодинамиканың 2-ші заңының бірнеше ережелері бар:
1. P. Клаузиус (1850ж) анықтамасы: жылу өздігінен суық денеден ыстық денеге беріле алмайды.
2. В. Оствальд бойынша «II текті мәңгі двигатель жасау мүмкін емес, яғни жылуды толығымен жұмысқа айналдыратын машина жасау мүмкін емес, себебі жылудың бірәз бөлігі міндетті түрде суытқышқа беріледі».
С. Карно (1824ж) зерттеуі бойынша жылу машинасының пайдалы әсер коэффициентін (п.ә.к.) былай жазуға болады:
мұнда, (Q1)- жылу бергіш денеден алынған жылу мөлшері, Q2– суытқышқа берілген жылу мөлшері, ал Q1-Q2 айырымы жұмысқа А айналған жылу мөлшеріне тең шама.
Энтропия
Өздігінен жүретін үдерістер жылу энергиясының шашырауы арқылы жүзеге асады. Энергияның шашырау үдерісін сандық түрде белгілеу үшін, жүйенің бір күйден екіншісіне өткен кездегі энергия шашырауының өзгерісін көрсету үшін термодинамикалық функция керек болды
Бұл функцияны 1868ж. Р.Клаузиус енгізді, оны энтропия деп атап, S әрпімен өрнектеді. S математикалық түрде процестің қайтымсыздық мөлшерін көрсетеді, ол дененің, жүйенің энергия шашырау дәрежесіне тәуелді. Энтропия - күй функциясы, яғни оның мәні үдерістің өту жолына тәуелсіз, ол тек жүйенің бастапқы және соңғы күйлеріне тәуелді:
∆S=S2-S1 S2-соңғы, S1-бастапқы мәні.
Математикалық түрде, энтропия жылуға тура, температураға кері тәуелді:
Стандартты жағдайда (Т=298К, Р=1атм.) анықталған зат энтропиясы стандартты деп аталады, оны S0298 (кал/моль.град.) түрінде өрнектейді.
Химиялық реакция кезіндегі энтропия өзгерісін мына теңдеумен есептейміз:
∆S0 х.р. = Σ S0өнім - Σ S0баcт.
Термодинамикалық потенциалдар:
Жабық жүйелерде өздігінен өтетін процестердің бағытын келесі термодинамикалық потенциалмен сипаттайды:
Гиббс энергиясы (изобаралық-изотермиялық потенциал)
∆G= ∆H - T∆S теңдеуімен
∆G°х.р. = Σ∆G°өнім.- - Σ∆G°баст. (p, T-const)
∆G Гиббс энергиясының кемуі берілген үдерістерде жасалатын максимал жұмыс шамасын береді, (∆G = -A), демек өздігінен өтетін үдерістерде жүйе сыртқы күштерге қарсы жұмыс жасай алады, онда ∆G<0.
