Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
46
Elementytermodynamikichemicznej
ΔG
O=ΔH
p
O–TΔS
p
O=–1891J–298Kl3,251JlK
p
–1
=–2859,8J=–2,86kJ
WartośćliczbowaΔG<0,awięcbadanaprzemianaprzebiegasamorzutniewkierunku
tworzeniagrafitu;grafitjestodmianątrwalsząwwarunkachstandardowych.Gdyby
przemianadokonywałasięwwarunkachizotermiczno-izobarycznych,wówczasuzys-
kanyzobliczeńwzrostentropiitakżewskazywałbynasamorzutnyprzebiegprocesu
wkierunkutworzeniagrafitu.Równieżujemnawartośćentalpiipotwierdzałabyten
kierunekprzemiany,gdybyistotneznaczeniemiaławymianaenergii.Entalpia
swobodnauwzględniazarównoczynnikentropowy,jakienergetyczny.
1i4i4i
Produkcjaentropiiwreakcjichemiczneji
Powinowactwochemiczne
Rozważanebędzie,,zachowaniesię’’układuzamkniętego,wykazującegowkaż-
dymelemencieobjętościjednakowewartościtemperatury,ciśnieniaistężenia.
Jeślijedynymsamorzutnymprocesem,jakijestmożliwy,jestreakcjachemiczna,
toprodukcjaentropiiwukładziemusibyćproporcjonalnadozmianyliczby
postępureakcji:
Td
i
S=Ad
ξ
10
gdzieA–powinowactwochemicznedanejreakcji.
(1.46)
JesttopodstawowetwierdzenietermodynamikichemicznejpodaneprzezDe
Dondera.WielkośćAjestfunkcjąT,pistężeńskładników.Powinowactwo
chemicznezmieniaswąwartośćwczasieprzebiegureakcji,gdyżzmieniasię
wartośćparametru
ξ
;Ajestzatemchwilowympowinowactwemchemicznym
reakcji.Wewzorze(1.46)zarównoliczbapostępureakcji,jakiuwarunkowananią
zmianaprodukcjientropiisąfunkcjamijednejzmiennejniezależnej–czasu.Wzór
możnarównieżnapisaćwpostacipochodnejwzględemczasu:
T
d
dt
i
S
=A
d
dt
ξ
10
(1.47)
Pochodnad
ξ
/dtokreślaszybkośćreakcjichemicznej.Spełnienienierówności
(1.46)pociągazasobąnastępującezależności:
A>0⇒
d
dt
ξ
10
A<0⇒
d
dt
ξ
20
A=0⇒
d
dt
ξ
=0
