Cтраница 3
К ним относятся, например, объем, масса, внутренняя энергия, энтропия. Так, внутренняя энергия двух одинаковых кусков металла в два раза больше, чем энергия одного куска. Экстенсивные свойства системы аддитивно складываются из экстенсивных свойств составляющих ее частей. Такие свойства, как температура и давление, не зависящие от количества вещества, называются интенсивными. Для растворов интенсивные свойства определяются составом. [31]
Следовательно, изменение этой функции при обратимом процессе не зависит от пути перехода системы из одного состояния в другое, а зависит только от энтропии начального и конечного состояний системы. Как и всякое экстенсивное свойство системы, энтропия пропорциональна массе. Отсюда следует, что величина энтропии может относиться к различному количеству вещества. [32]
Систему в этом случае называют термически - или теплоизолирующей, а любое изменение состояния такой системы - адиабатическим процессом. Пусть внешние силы совершают над такой теплоизолированной системой работу WaSi. Согласно первому закону ( его первой части) эта работа равна приращению некоторого экстенсивного свойства системы U, называемого внутренней энергией. [33]
![]() |
К доказательству совместимости принципа адиабатической недостижимости Каратеодори с классическими формулировками второго закона. [34] |
Мы не будем в этом курсе рассматривать пути, которые ведут к убежденности в ее существовании. Один из них не очень строг, а другой, связанный с последним принципом, требует громоздких математических выкладок. Мы примем в виде постулата и основной формулировки Второго закона термодинамики следующее утверждение: существует некоторое экстенсивное свойство системы S, называемое энтропией. [35]
Экстенсивные свойства пропорциональны количеству вещества. К ним относятся, например, объем, масса, внутренняя энергия, энтропия. Так, внутренняя энергия двух одинаковых кусков металла в два раза больше, чем энергия одного куска. Экстенсивные свойства системы аддитивно складываются из экстенсивных свойств составляющих ее частей. Такие свойства, как температура и давление, не зависящие от количества вещества, называются интенсивными. Для растворов интенсивные свойства определяются составом. Например, давление пара какого-либо компонента над раствором зависит от его концентрации. Величины интенсивных свойств в различных частях системы стремятся к выравниванию. Измерение интенсивной величины основано на том, что ее изменение всегда сопровождается изменением какой-либо экстенсивной величины. [36]
Коэффициенты, стоящие в этом равенстве под знаком суммы в скобках, - весовые доли фаз. Они аналогично (1.9) выражают количественный фазовый состав системы и являются интенсивными величинами. Поэтому если рассматривать систему в целом, при неизменном соотношении между количествами фаз, то, как видно из (3.2), свойство У гетерогенной смеси фаз пропорционально массе системы и является экстенсивным, как и в случае однородной системы. Это позволяет находить общее экстенсивное свойство системы ( его называют валовым или брутто-свойством) по известным свойствам фаз и фазовому составу. [37]
Из всех характеристических функций для оценки изменения состояния системы в результате изотермического процесса пригодны изобарный или изохор-ный потенциалы. Внутренняя энергия, энтальпия и энтропия - экстенсивные свойства системы, поэтому экстенсивны также изобарный и изохорный потенциалы. В химических расчетах удобно относить значения G или F к 1 моль вещества. [38]
Понятие состава любой / ( - компонентной системы имеет две стороны - качественную и количественную. Первая из них определяется видами компонентов, образующих систему, а вторая - их числами молей. Поскольку число молей каждого компонента прямо пропорционально его массе [ формула (1.8.3) 1, для выражения состава системы вместо чисел молей компонентов можно использовать их массы. Однако и те и другие величины без предварительного преобразования позволяют оценивать вклады компонентов лишь в экстенсивные свойства системы, так как они сами принадлежат к этому же классу свойств. Для оценки вкладов компонентов в интенсивные свойства системы необходимо располагать другими характеристиками состава, обладающими всеми признаками свойств данного класса. Роль таких характеристик играют концентрации компонентов. [39]