Page 18 - 1
P. 18
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.
4.1 Термодинамічні величини . Ентропія та енергія Гіббса
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;
G – непродуктивна частина внутрішньої енергії, яка не перетворюється на
роботу і називається зв’язаною енергією.
У міру виконання системою роботи її вільна енергія зменшується, і,
очевидно, чим більше система містить у собі вільної енергії, тим більшу роботу