Cтраница 2
Принятый в настоящее время критерий, с помощью которого определяют наиболее вероятное направление любого процесса, был предложен в 1824 г. французским инженером Сади Карно. Прошло около ста лет, прежде чем его идея нашла широкое применение при рассмотрении химических процессов. Современная формулировка предложения Карно использует представление об изменении энтропии. Это одно из наиболее важных обобщений, известных человеку, его часто называют вторым законом термодинамики. [16]
Применение этого определения возможно для гетерофазных процессов, идущих в замкнутых системах, в которых во время реакции не имеет место подача извне системы исходных веществ или выведение за пределы системы продуктов реакции. С незамкнутыми, так называемыми открытыми системами, приходится иметь дело, например, при рассмотрении химических процессов в живых организмах. Открытые системы вкратце будут рассмотрены в гл. [17]
Конечно, говорил он, все можно поставить на одну и ту же ступень; можно, разумеется, все рассматривать механически, но такой подход к вещам ни на шаг не подвигает нас в познании природы. Так, рассмотрение химических процессов в растворах с механической позиции есть только первая ступень приближения к истине и не исчерпывает познания природы. Главная задача, по Менделееву, в том, чтобы рассматривать каждое явление согласно своеобразию той формы, к которой данное явление принадлежит. [18]
Здесь значительное место отводится химическим превращениям. Большая часть относящегося к ним материала сосредоточена в третьей главе. Особое внимание при рассмотрении химических процессов уделяется выбору числа и вида независимых переменных, необходимых для термодинамического описания, расчету изменений свойств системы в ходе процесса при различных граничных условиях, критериям самопроизвольного течения химических реакций в терминах сродства и скоростей, выражению законов химического равновесия в различных концентрационных шкалах, записи феноменологических уравнений, анализу связи ( сопряжения) между реакциями. [19]
Рассмотрим следующий случай: наша система совершает изо термический процесс; прочие условия таковы, что объемная работа и нетто-работа каждая отдельно равны нулю. Равенство нулю нетто-работы ( w 0) обеспечивается отсутствием внешних обобщенных сил, действующих на границы нашей системы при изменении ее обобщенных координат. С примером, поясняющим сказанное, читатели познакомятся в главе XII при рассмотрении нестатического химического процесса, протекающего при постоянном объеме. Но подобное условие устранило бы возможность протекания всякого ( квазистатического или нестатического) процесса, за исключением ( квазистатического или нестатического) обмена теплотой между нашей системой и источниками теплоты. [20]
Рассмотрим случай, когда наша система совершает изотермический процесс, и прочие условия таковы, что объемная работа и нетто-работа, каждая отдельно равны нулю. Равенство нулю нетто-работы ( до 0) обеспечивается отсутствием внешних обобщенных сил, действующих на границы нашей системы при изменении ее обобщенных координат. С примером, поясняющим сказанное, читатели познакомятся в главе XII при рассмотрении нестатического химического процесса, протекающего при постоянном объеме. [21]
Однако самое большое сокращение сделано в конце книги. Причиной тому служит ограниченное время, не позволяющее большинству читателей ознакомиться со всем материалом, изложенным в книге. Еще одна область биологии, не вошедшая во второе издание, касается рассмотрения химических процессов, протекающих в нервно-мышечном соединении. [22]