Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
36
1.Termodynamikachemiczna
Produkcjaentropiiwprocesieodwracalnymjestrównazeru,wprocesienieodwracalnym,
samorzutnymljestwiększaodzera.
DlaukładówizolowanychlubadiabatycznieizolowanychQel=0,równanie(1.112)
przyjmujezatempostać:
dS=diS
(1.114)
anierówność(1.110)sprowadzasiędopostaci:
dS0
(1.115)
Sensfizycznywzorów(1.110)–(1.115)możnaująćwnastępującychstwierdzeniach:
10Entropiadowolnegoukładu,wdowolnymelementarnymprocesiemożesięzmie-
niaćzdwóchpowodów:transportuentropiizotoczenia,któregowielkośćjestokreślona
ilorazemQel/T,orazprodukcjientropiiwewnątrzukładu,równejdiS.
20Wprocesachodwracalnychprodukcjaentropiijestrównazeruizmianaentropii
układujestrównatransportowientropii,azatemrównacodowielkościiprzeciwnaco
doznakuzmianieentropiiotoczenia.Sumarycznazmianaentropiiukładuiotoczenia
jestrównazeru.
30Wprocesachnieodwracalnychprodukcjaentropiijestzawszedodatniaisuma-
rycznazmianaentropiiukładuiotoczenia,razemwziętych,jestwiększaodzera.
40Wukładzieizolowanymlubizolowanymadiabatyczniemogąprzebiegaćsamo-
rzutnietylkotakieprocesy,którezwiększająjegoentropię.Niejestdopomyśleniapro-
ces,którybyzmniejszałentropięukładuizolowanego.Entropiaukładunieizolowanego
możewwynikuprocesusamorzutnegomaleć,równocześniejednakrośnie(bardziej!)
entropiaotoczenia,azatemzwiększasięsumarycznaentropiaukładuiotoczenia,razem
wziętych.
50Jeżelizmianaentropiiukładu∆Swkonkretnymprocesiejestwiększaodcałki
ilorazuQel/Tobliczonejdlategoprocesu[toznaczy,gdyzachodzinierównośćwe
wzorze(1.110)],toprocestenmożeprzebiegaćsamorzutnie.Jeżeliwielkościte
równe[wewzorze(1.110)zachodzirówność],toprocestennieprzebiegniesamorzutnie,
lecznieprzebiegnieteżprocesodwrotny;oznaczato,żeukładznajdujesięwstanie
równowagiwzględemdanegoprocesu(wniosektenniejestsprzecznyzestwierdzeniem
podanymwpunkcie2;procesyodwracalneniezachodząwrzeczywistościlto
procesyquasi-statyczne,któreuważamyzanieskończonyciągstanówrównowagil
patrzs.11).Nierówność(1.110)stanowiogólnekryteriumsamorzutnościprocesuistanu
równowagi.
1.4.3.Energiaswobodnaientalpiaswobodna
Przyomawianiuprocesów,którezachodząwwarunkachstałościtemperaturyiob-
jętościlubtemperaturyiciśnienia(jaknp.reakcjechemiczne,przemianyfazowe),jest
rzecządogodnąwprowadzenie,wmiejsceogólnegokryteriumsamorzutnościprocesu
istanurównowagi,pewnychkryteriówspecjalnych.Wtymceluwprowadzasiędwie
nowefunkcjetermodynamiczne: