химический каталог




Термодинамическая теория сродства

Автор Т.Де Донде, П.Ван Риссельберг

8.31)

Глава 9

СОСТОЯНИЯ СТАБИЛЬНОГО РАВНОВЕСИЯ

1. ОБЩИЕ УСЛОВИЯ РАВНОВЕСИЯ И УСТОЙЧИВОСТИ В ТЕРМИНАХ ПРОИЗВОЛЬНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ПЕРЕМЕННЫХ х, у

Состояниями истинного равновесия закрытой системы называются такие, для которых выполняется условие

А(х,уЛ) = 0. (9.1)

В пространстве переменных (х* У> ?) (рис. 2) точки, характеризующие эти состояния, принадлежат поверхности Л=0. Пусть Р — одно из таких состояний. Будем считать, что Р является состоянием стабильного равновесия при постоянных значениях х и у, если при этом любой переход из этого состояния в какое-либо другое; (например, РР' или РР") не* возможен. Любые возможные превращения закрытой системы должны удовлетворять фундаментальной теореме

dQ' = Adl>0. (9.2)

Переходы РР/ и РР" невозможны, если

А {РР') <0 и А (РРп) < 0 . (9.3)

Переход РРГ соответствует положительному значению М, а переход РР" отрицательному *. Но в соответствии с (9.1), если пренебречь бесконечно малыми величинами высшего порядка, то для состояний Р' и Р" имеем:

л-о + (/<«)р(яя'); |

Ар» = 0 + (дА;дЬ)Р(РР"). j ' ;

Из (9.3) и (9.4) следует заключить, что переходы РР', РР" невозможны, если

(дА1д\)Р(РРу<0 и {дА1д\)Р(°Р"у-<Ъ. (9.5)

Таким образом, условие стабильности состояния Р запишется в виде:

[дА1д1)Р<0. (9.6)

Подводя итог изложенному, можно сделать следующее заключение. Для того чтобы состояние, определяемое переменными (х, у, ?) при постоянных х я у, было состоянием истинного (стабильного) равновесия, достаточно выполнения условий:

Л = 0; (9.7) (дА1д1)ХУ<0. (9.8)

2. ЧАСТНЫЕ СЛУЧАИ

Рассмотрим четыре частных случая, для которых каждому набору физических переменных соответствуют определенные термодинамические потенциалы.

I. Переменные S, V, ?. С учетом (4.42) условия (9.7) и (9.8) принимают вид

— (dA!dЈ)sv= {d*U!dp)S]f> 0. (9.10)

1 Это представление впервые использовалось Р. Дефэем. DAJAY R., La cinetique chimique de Th. De Donder et les equilibres stables et metastables. Academie Royal de Belgique. Bylletins de La Classe des Sciences. 1930, ser. 5, January 5-th, p. 73—83; February 1-st, p. 157—167. Прим. авт.

Выражения (9.9), (9.10) показывают, что наличие минимума внут ренней энергии является достаточным условием для того, чтоб система при постоянных значениях энтропии и объема находилась в со стоянии стабильного равновесия.

II. Переменные S, р, |. С учетом (4.43) условия (9.7) и (9.8)

принимают вид;

— A ={dHjdt)Sp0; (9.1!) {dA№)Sp = (d*Hld?)Sp > 0 . (9.12)

Наличие минимума энтальпии является достаточным условием для того, чтобы при постоянных значениях энтропии и давления систе ма находилась в состоянии стабильного равновесия.

III. Переменные V, Т, \. При учете (4.44) и (7.36) условия

(9.7) и (9.8) принимают вид:

— A ={dFidt)VT=0] (9.13) {dA\dt)VT ~ {&FidP)VT= F\T> 0 . (9.14)|

Следовательно, наличие минимума свободной энергии является; достаточным условием для того, чтобы при постоянных значениях; юбъема и температуры система находилась в состоянии стабил

страница 33
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61

Скачать книгу "Термодинамическая теория сродства" (0.96Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Купить дом в Веледниково с охраной
ударно-волновая терапия в красноярске адреса
купить билет на концерт зинчука дк калинина
аренда микроавтобуса 20 мест

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(15.12.2017)