Оқулық "Білім беруді дамытудың федералды институты"
жүктеу/скачать 9,08 Mb. Pdf көрінісі
|
Белик Физикалық және коллоидтық химия
| 2.2.2.Энтропияның қасиеттері
1. Энтропия дегеніміз кҥй функциясы. Энтропияның ӛзгерісі жҥйенің бастапқы және соңғы кҥйіне ғана байланысты және ∆S = S 2 - S 1 процесінің жолына байланысты емес, мҧндағы S b S 2 —сәйкесінше, бастапқы және соңғы кҥйдегі жҥйенің энтропиясы. Энтропияның бҧл қасиеті, әсіресе, ӛздігінен болатын, яғни қайтымсыз процестерді сипаттау ҥшін пайдалы. Егер бастапқы және соңғы кҥйі бірдей болса, процестің қайтымды немесе қайтымсыз болуына қарамай, энтропияның ӛзгеруі бірдей болады. 2. Энтропия заттың қарқынды және бірнеше заттарды қҧрайтын кҥрделі жҥйенің аддитивті кҥйі болып табылады. Бҧл дегеніміз, энтропия заттың массасына (мольдердің санына) пропорционалды және жҥйеде бірнеше компоненттер болса, жҥйенің энтропиясын мольдік энтропияның туындысына әр компоненттің мольдерінің санын қосу арқылы табады: 3. Энтропия — хаостық (жӛнсіз) жҥйенің шамасы. Заттың энтропиясы қатты кҥйде сол заттың энтропиясының сҧйық кҥйінен гӛрі аз және газ тәрізді кҥйден аз: S TB < S K < S ^. Энтропияның біркелкілігі [Дж/К] жылу сыйымдылығының біркелкілігімен сәйкес келеді. Энтропияның мәнін заттың бір мольіне жатқызады, осылайша, энтропияның біркелкілігін аламыз [Дж/(моль • К)]. 4. Энтропияның бағыттылық пен тепе-теңдіктің ӛлшемі болатын қасиеті оқшауланған жҥйені қарастырғанда байқалады. Оқшауланған жҥйеде U = const, V = const, яғни, dU = 0, dV = 0. Термодинамиканың бірінші заңы бойынша, (б Q = dU + p dV) оқшауланған жҥйеде сыртқы ортамен жылу алмасу жойылады, яғни бQ = 0. Сондықтан, бQ = 0 жағдайындағы оқшауланған жҥйе ҥшін ӛздігінен болатын (қайтымсыз) процестер жҥйенің энтропиясының ӛсуі бағытында жҥреді: dS > 0. Әлбетте, оқшауланған жҥйеде ӛздігінен болатын процестер 53 жҥйе энтропиясының максималды шамасы жасап беретін (d 2 S < 0) тепе- теңдік кҥйге (dS = 0)тҥскенге дейін ӛтеді. 2.4-сурет. U = const, V = const-да оқшауланған жҥйенің энтропиясының ӛзгеруі Егер оқшауланған жҥйеде қайтымды процестер ғана болса, онда dS = 0, яғни қайтымсыз процесте энтропия ӛзінің тҧрақты мәнін сақтайды. Оқшауланған жҥйеде болатын кез келген процесте энтропия қайтымсыз процесте ӛзгермейді (немесе тепе-теңдікте) және ӛздігінен болатын (қайтымсыз) процесте ӛседі: dS > 0 немесе AS > 0. Бҧл 2.4-суретте графикалық тҥрде тҥсіндірілген. Энергия мен массаның айырбасы мҥмкін оқшауланған жҥйелерде энтропияның ӛзгерісі кӛп болуы да, нӛлден аз болуы да мҥмкін. жүктеу/скачать 9,08 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|