Page 167 - 442
P. 167
в) дає можливість визначити, якими повинні бути зовнішні
умови, щоб процес відбувався в певному напрямку.
Існує декілька формулювань ІІ закону термодинаміки:
Теплота не може самочинно перейти від менш
нагрітого тіла до більш нагрітого. (Р.Клаузіс. 1850р.)
Неможливо здійснити процес, єдиним результатом
якого було б перетворення теплоти в роботу. (Кельвін
1854р.)
Вічний двигун другого роду неможливий. (Освальд
1888р.)
Під вічним двигуном другого роду розуміється
періодично діюча теплова машина, яка здібна повністю
перетворити теплоту в роботу, тобто без передачі
частини її холодильнику.
В ізольованій системі всі хімічні взаємодії між
речовинами проходять тільки в тому напрямку, при
якому система здійснює роботу під час якої
зменшується вільна енергія, тобто тільки тої частинки
енергії, яка здібна здійснити роботу.
Приклад 5. Як оцінюється можливість перебігу хімічного
процесу ?
Відповідь:
Кожна система намагається перейти в стан з
найменшим запасом енергії. Тому самовільний перебіг будь-
якого процесу має супроводжуватися зменшенням
внутрішньої енергії і ентальпії системи. Отже, від’ємне
значення ентальпії ∆Н деякою мірою вказує на ймовірність
перебігу хімічної реакції.
Для оцінки можливості перебігу хімічного процесу
потрібно розглянути такі термодинамічні функції, як ентропія
S і енергія Гіббса G.
Згідно з другим законом термодинаміки теплота, а
отже, і внутрішня енергія не можуть повністю
перетворюватися в роботу. При сталій температурі запас
внутрішньої енергії можна подати у вигляді двох складових
частин.
U = F + G
де F – корисна частина внутрішньої енергії, яка здатна
виконувати роботу і називається вільною енергією;