Модуль Химиялық термодинамика және тепе-тендік Дәріс Химиялық термодинамиканың негіздері

жүктеу/скачать 0,8 Mb.

бет	7/33
Дата	11.02.2023
өлшемі	0,8 Mb.
	#67143

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 33

Гиббс-Гельмгольц теңдеуі

Термодинамикалық потенциалдар

Жабық жүйелер үшін Т=const, р=const жағдайда өтетін процестер бағытын және тепе–теңдік күйін көрсететін белгі – изобаралы-изотермиялық потенциал G (Гиббс энергиясы).

Гиббс энергиясы энтальпия мен энтропияға байланысты:

(5.2)

Гиббс энергия өзгерісі G:

(5.3)

Химиялық реакциялар үшін Гиббс энергиясы өзгеруін келесідей теңдеумен анықтаймыз:

_өнім –_бас.з (5.4)

_өнім,_бас.з – стехиометриялық коэффициенттері ескерілген өнімдер мен бастапқы заттар үшін Гиббстің түзілу энергиялар қосындысы.
Тұрақты қысым және температурада Т = const, р = const өздігінен өтетін процестердің изобаралық потенциалы процестің өту бағытына қарай азайып, ал жүйеде тепе – теңдік орнағанда Гиббс энергиясы минимал мәнге ие болады:
< 0  0
=0 = 0

Жабық жүйелер үшін V=const, р=const жағдайда өтетін процестердің бағытын және тепе–теңдік күйін көрсететін белгі – изохоралы-изотермиялық потенциал F (Гельмгольц энергиясы).

Гельмгольц энергиясы ішкі энергия мен энтропияға байланысты:

(5.5)

Гельмгольц энергия өзгерісі F :

(5.6)

Тұрақты көлем және температурада V = const, р = const өздігінен өтетін процестердің изохаралық потенциалы процестің өту бағытына қарай азаяды:

< 0 < 0

Жүйенің тепе – теңдік күйі келесідей сипатталады:

= 0 = 0

Гиббс-Гельмгольц теңдеуі
Жүйені Т₁ - дан Т₂ температураға дейін қыздырғанда немесе суытқанда тұрақты көлем мен қысымда Гиббс және Гельмгольц энергиялар өзгерісі келесідей теңдеумен өрнектеледі:

(5.7) ( 5.8)

5.7, 5.8- теңделерін 5.3,5.6 – теңдеулерге қою арқылы:

( 5.9) (5.10)

5.9, 5.10 – теңдеулері Гиббс-Гельмгольц теңдеуі болып табылады. Осы теңдеу арқылы химиялық реакциялар жылу эффектісін, S өзгерісін және басқа да термодинамикалық тұрақтыларды есптеуге болады.

жүктеу/скачать 0,8 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 33