химический каталог




Курс физической химии. Том I

Автор Я.И.Герасимов

дно, что все неравновесные процессы протекают в направлении достижения равновесия и протекают «сами собой», т. е. без воздействия внешней силы. Очевидно также, что обратные по направлению процессы (переход теплоты от тела с низшей температурой к телу с высшей температурой, самопроизвольное разделение компонентов газовой смеси и т. д.) будут удалять систему от равновесия, и, без внешнего воздействия, «сами собой» не могут пойти. Перечисленные выше процессы и им подобные, протекающие сами собой и приближающие систему к равновесию, являются самопроизвольными, они называются также положитель

ными. Процессы, не могущие протекать сами собой, без воздействия извне, удаляющие систему от равновесия, это—несамопроизвольные процессы, называемые также отрицательными*. В изолированной системе, где исключены внешние воздействия, могут протекать только самопроизвольные (положительные) про цессы**.

Таким образом, по эмпирическому признаку—возможности протекания процесса, без сопровождения каким-либо другим процессом, все реальные процессы делятся на два типа—положительные и отрицательные. Равновесные процессы, очевидно, лежат на границе между указанными двумя классами процессов, не относясь к какому-либо из них (вернее, соединяя в себе процессы обоих типов)***.

Так, равновесный и обратимый цикл Карно объединяет два процесса; сам собой идущий, самопроизвольный процесс перехода теплоты Q2ot нагревателя к холодильнику и сам собой не идущий, несамопроизвольный процесс превращения теплоты (Qx—Q2) в работу (оба процесса идут через рабочее тело цикла, которое является системой, нами рассматриваемой).

Этот несамопроизвольный процесс происходит за счет объединенного с ним самопроизвольного процесса, компенсируется им. Таким образом, в равновесном процессе имеет место компенсация несамопроизвольного отрицательного процесса самопроизвольным положительным.

Если имеется возможность по какому-либо признаку отнести любой интересующий нас процесс к типу самопроизвольных процессов (а обратный—к несамопроизвольным), не испытывая на опыте возможность того или другого, то можно предсказать направление процесса. Эту возможность дает нам второй закон термодинамики.

§ 2. Второй закон термодинамики

* Различие между положительными и отрицательными процессами не имеет значения с точки зрения первого закона термодинамики.

** Действительно, удаление изолированной системы от равновесия невозможно, так как такой процесс не может протекать самопроизвольно. Если же изолированная система достигла равновесия, то при отсутствия внешних воздействий она не может изменить своего СОСТОЯНИЯ, т. е. в изолированной системе равновесный процесс невозможен.

*** Напомним, что мы рассматриваем сейчас процессы, представляющие собой изменения системы и требуем, чтобы все части системы находились в равновесии между собой и с непосредственно соприкасающимися с ними частями внешней среды; в последней могут одновременно ндтн и неравновесные процессы, так что в целом рассматриваемый процесс может быть необратимым.

Наиболее часто встречающимися и безусловно самопроизвольными являются процессы передачи теплоты от горячего тела к холодному (теплопроводность) и перехода работы в теплоту (трение). Многовековая житейская, техническая и научная практика человечества показали повседневную реальность этих процессов, а также невозможность самопроизвольного протекания обратных процессов, очень заманчивых с практической точки зрения (получение работы за счет отнятия теплоты у тел, окружающих рабочее тело). Это дает основание утверждать, что единственным результатом любой совокупности процессов не может быть переход теплоты от менее нагретого тела к более нагретому {постулат Клаузиуса).

Обратный указанному переход теплоты от более нагретого тела к менее нагретому—это обычный неравновесный процесс передачи теплоты путем теплопроводности. Он не может быть обращен, т. е, проведен в обратном направлении через ту же последовательность состояний. Но этого мало: если в системе прошел процесс прямой передачи теплоты, то никаким образом нельзя осуществить такую последовательность любых процессов, в результате которой все тела, участвовавшие в передаче теплоты, пришли бы в исходное состояние и не произошло бы никаких изменений в других телах. Процесс теплопроводности необратим.

Другое общее положение, имеющее ту же опытную основу, утверждает следующее: единственным результатом любой совокупности процессов не может быть превращение теплоты в работу (т. е. поглощение системой теплоты из окружающей среды и отдача эквивалентной этой теплоте работы). Таким образом, самопроизвольный процесс превращения работы в теплоту (путем трения) необратим (так же, как и теплопроводность).

Последнее утверждение может быть изложено иначе: теплота наиболее холодного из участвующих в процессе тел не может служить источником работы {постулат Томсона).

Оба изложенные положения (постулаты Клаузиуса и Томсона) являются формулировками второго закона термодинамики и эквивалентны друг другу

страница 32
< 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 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229

Скачать книгу "Курс физической химии. Том I" (6.03Mb)


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

 

 

Реклама
http://dveripandora.ru/catalog/furniture/zamki-i-mekhanizmy/zamki-i-zashchelki-sillur/
циркуляционный насос сетевого контура tpe 50-290/2
расположение наклейки видеонаблюдение
прокат автомобилей с водителем

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
(29.06.2017)