Cтраница 2
Изменение энтальпии АН характеризует изменение внутренней энергии системы от изменения энергии кристаллической решетки, энергии всех видов движения частиц, составляющих систему, энергии упругих искажений кристаллической решетки. Следовательно, АН показывает общее изменение энергии системы при превращении или тепловой эффект превращения. [16]
Изменение свободной энергии кристалла при выпадении частиц второй фазы происходит за счет уменьшения свободной энергии в результате разделения фаз, увеличения энергии, необходимого для образования новой внутренней поверхности раздела между выпавшей фазой и окружающей средой, и изменения энергии в результате упругой деформации металла вокруг выпавших частиц, определяемого напряженным состоянием в окружающем объеме металла. Каждая из перечисленных составляющих общего изменения энергии по-разному зависит от размеров и формы выпадающих дисперсных частиц. [17]
Выражение (1.29) не является полным дифференциалом из-за наличия дисперсии и нестационарности в среде. Физически это объясняется тем, что из общего изменения энергии только часть ее запасается в обратимом с позиций электродинамики виде. Другая часть диссипируется из-за неидеальности процессов поляризации, а также из-за возможных превращений энергии в результате нестационарных процессов в среде. [18]
Получим уравнение первого закона термодинамики. ДЯ Р в данном случае является мерой общего изменения энергии при превращении 1 моля вещества в соответствии с уравнением химической реакции. [19]
Следует отметить, что ДС отличается от общего изменения DG энергии Гиббса системы. [20]
Температурный коэффициент максимальной работы, как правило, мал. Поэтому изменение свободной энергии ( при комнатной температуре) незначительно отличается от общего изменения энергии. [21]
Поэтому вместе с массой вещества в систему поступает и энергия и энтропия. Следовательно, теплота должна сопровождать процесс изменения массы системы и выделить на ее фоне из общего изменения энергии собственно работу переноса массы не представляется возможным. Рассматривая аналогично производные ( dS / dn -) u b - в (7.2), нетрудно прийти к выводу, что процесс изменения массы системы должен сопровождаться работой, например работой расширения. [22]
Если в результате изменения энтропия системы уменьшается, тогда величина ГД5 будет положительна, теплота будет переходить от системы к окружающей среде, и работа будет меньше уменьшения энергии. С другой стороны, при возрастании энтропии теплота будет переходить к системе от среды, и произведенная работа будет больше общего изменения энергии именно на это количество теплоты. [23]
На второй ступени оторвавшийся электрон захватывается внешней оболочкой атома В и при этом выигрывается энергия JSs, которая называется сродством к электрону. Эта величина наиболее значительна у неметаллов, например галогенов. Таким образом, общее изменение энергии при переходе электрона составляет. [24]
Если рассматривается стационарный режим процесса, когда dE / dt - dNi / dt - dS / dt 0, то записанные уравнения из дифференциальных превращаются в конечные соотношения. Так как в начале и конце цикла состояние системы одинаково, то общее изменение энергии, количества вещества и энтропии за цикл равно нулю. Балансы в этом случае также сводятся к системе соотношений, связывающих средние за цикл значения слагаемых, стоящих в правых частях уравнений. [25]
Далее ионный газ превращается в смесь атомарных газов натрия и хлора. В этой части процесса выделяется энергия, равная потенциалу ионизации атома натрия & тяа, и поглощается энергия, равная энергии сродства а тома хлора к электрону - Wei - Затем рассматриваются конденсация паров натрия с образованием [ металлического натрия и образование двухатомных молекул хлора. Заключительная часть цикла состоит в образовании кристалла хлористого натрия из компонентов, взятых в стандартных состояниях. Общее изменение энергии в круговом процессе равно нулю. [26]
С первого взгляда можно подумать, что имеется нечто парадоксальное и противоречащее второму закону в том, что теплота, передаваемая системе от термостата, полностью превращается в работу, как это происходит при химической реакции, при которой 5 возрастает, или же при обратимом изотермическом расширении газа. Однако следует указать, что нет никакого противоречия второму закону в полном превращении теплоты в работу в любом процессе, не являющемся круговым. Для физической интерпретации этого можно представить работу получающейся не из энергии беспорядочного движения молекул, что совершенно недостижимо при отсутствии разности температур, а из потенциальной энергии, обусловленной направленными силами самого вещества; поскольку эта энергия превращается в работу, температура будет стремиться к уменьшению, но это падение компенсируется тепловым потоком из термостата. При круговом проведении процесса, обусловленного отсутствием общего изменения энергии в системе, работа не может производиться, если нет разности температур. Другими словами, при любом изотермическом обратимом цикле общая работа равна нулю. Этот вывод представляет значительную историческую ценность, так как он лежал в основе некоторых важных следствий. [27]
В соответствии с законом сохранения энергии в химической реакции, называемом в данном случае законом Гесса, нужно хорошо представлять себе, что катализатор не изменяет энергетического баланса реакции. Проиллюстрируем это следующей схемой ( рис. 16), которую нельзя назвать графиком, так как переменные точно не определены. Кривая для реакции с энергией активации Е показывает, как идет процесс без катализатора. Катализатор снижает энергию активации до Е %, но общее изменение энергии остается прежним. [28]
Так как в формуле (2.8) разность температур умножается на температуру Т, то разница между изменением свободной энергии и изменением общей энергии тем меньше, чем ниже температура. При абсолютном нуле ( Т 0) изменения свободной и внутренней энергии равны. С другой стороны, при очень высокой температуре разница между изменением свободной энергии и общим изменением энергии существенно возрастает. [29]
Для реакции ХН - f - Y X - - HY кривая / выражает энергию ХН, когда протон находится на различных расстояниях, а кривая 7 / - энергию для HY. На рисунке Е изображает энергию активации для реакции, идущей слева направо, а е - общее изменение энергии ( теплоту реакции) для той же реакции. [30]