Неупорядоченность состояния

Энтропийный и энтальпийный факторы процесса. Если изменение энтальпии системы АН отражает в основном взаимодействие атомов в молекуле,стремление к объединению частиц в более крупные агрегаты, то изменение энтропии AS отражает противоположную тенденцию — стремление к. беспорядочному расположению частиц, к их дезагрегации. Переход системы в состояние с минимальной энергией возможен лишь тогда, когда AS — 0 если же АЯ = О, то система самопроизвольно переходит в наиболее неупорядоченное состояние. [c.181]

Энтропия и неупорядоченность состояния системы [c.175]

В дальнейшем понятие энтропии развивалось и расширялось. Оно вышло за пределы термодинамики и приобрело другую трактовку. В настоящее время энтропия трактуется как мера неупорядоченности состояния системы. [c.38]

Известно несколько кристаллических модификаций 10283. Низкотемпературная а-модификация, существующая до - 300°, обладает кубической решеткой типа сфалерита с неупорядоченным расположением вакансий. 0-Модификация имеет структуру типа шпинели с упорядоченным расположением вакансий, что приводит к образованию тетрагональной элементарной ячейки. При 420° эта модификация обратимо превращается в кубическую опять-таки со структурой типа шпинели, но в полностью неупорядоченном состоянии [60]. Еще одно превращение наблюдается при 750°. Сульфид индия образует твердые растворы с избыточным содержанием индия до 4% [61]. Плотность сульфида 4,6—4,9 г/см . При высокой температуре диссоциирует на низ- [c.292]

Изложенное означает, что энтропия является мерой неупорядоченности состояния системы. Она растет не только с повышением температуры, но и при плавлении (и возгонке) твердого вещества, при кипении жидкости, т. е. при переходе вещества из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией. Ростом энтропии сопровождаются и процессы расширения, например газа, растворения кристаллов, химическое взаимодействие, протекающее с увеличением объема, например диссоциация соедннения, когда вследствие роста числа частиц неупорядоченность возрастает. Наоборот, все процессы, связанные с увеличением упорядоченности, такие как охлаждение, отвердевание, конденсация, сжатие, кристаллизация из растворов, химическая реакция, протекающая с уменьшением объема, например полимеризация, сопровождаются уменьшением энтропии. Возрастание энтропии вещества при повы- [c.177]

Таким образом, энтропия является мерой неупорядоченности состояния вещества. Все изменения, приводящие к росту беспорядка (увеличение 1 ), приводят и к возрастанию 5. Это нагревание, плавление, испарение (рис. П. 11), а также сублимация, превращение кристаллов в аморфное тело, модификационный переход в состояние, устойчивое при высокой температуре это и расширение газов, и растворение солей в воде, и многие другие процессы, в частности, сопровождающиеся возрастанием объема. Наоборот, все процессы, связанные с увеличением упорядоченности, т. е. противоположные перечисленным, в том числе охлаждение, отвердевание, конденсация, сжатие, кристаллизация из растворов, сопровождаются уменьшением энтропии. [c.93]

Поскольку термодинамическая вероятность неупорядоченного состояния вещества всегда больше, связанную с этой вероятностью энтропию часто рассматривают ка] количественную меру хаотичности атомно-молекулярной структуры вещества. [c.87]

Таким образом, внешние или внутренние потоки различных воздействий на нефтяную систему приводят к возникновению в ней неустойчивостей, нарушающих пространственную и временную симметрию. Повышение интенсивности воздействий может привести к распространению неупорядоченности системы на весь ее объем. Подобное неупорядоченное состояние системы называется турбулентным. Следует отметить, что после возникновения турбулентности в системе, дальнейшее ее поведение может принимать хаотичный характер, даже не зависящий от внешних воздействий на систему. [c.189]

Существует множество формулировок второго закона. В химической литературе его обычно выражают с помощью представления об энтропии. Чтобы прийти к такой формулировке, рассмотрим изолированную систему, т. е. систему, которая не обменивается с окружающей средой ни энергией, ни веществом. Если в такой изолированной системе происходит какой-либо самопроизвольный процесс, система всегда переходит в более неупорядоченное состояние. Например, при расширении газа в установке, изображенной на рис. 18.1, система не обменивается с окружающей средой ни теплотой, ни работой, ни веществом следовательно, она является изолированной. Самопроизвольному расширению этой системы (газа) соответствует повышение энтропии. [c.177]

Допуская полностью неупорядоченное состояние, свободное от упорядочивающего влияния сил протяжения, и пренебрегая изменением объема при образовании раствора, энергию 1 моля раствора, отнесенную к состоянию идеального газа, можно выразить следующим образом [c.327]

Разные типы мест для атомов могут быть реализованы и в случае раствора замещения. Так, например, латунь (Р ) имеет кубическую решетку с центрированными гранями. Оказывается, что энергия решетки будет иметь меньшее значение, если атомы меди расположатся в центрах граней, а атомы цинка — в вершинах куба. При низких температурах действительно осуществляется порядок этого типа, а при высоких — неупорядоченное состояние. При каждой температуре можно определить число атомов, находящихся на своих ( 1) и чужих ( а) местах. [c.248]

Изложенное означает, что энтропия является мерой неупорядоченности состояния системы. Энтропия растет не только с повышением температуры, но при переходе вешества из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией, например при плавлении (и возгонке) твердого вещества, при кипении жидкости. Ростом энтропии сопровождаются и процессы расширения газа, растворения кристаллов, химическое взаимодействие, протекающее с увеличением объема, например диссоциация соединения, когда вследствие роста числа частиц их неупорядоченность возрастает. Наоборот, все процессы, связанные с увеличением упорядоченности системы, такие как охлаждение, отвердевание, конденсация, сжатие, кристаллизация из растворов, химическая реакция, протекающая с уменьшением объема, например полимеризация, сопровождаются уменьшением энтропии. Возрастание энтропии вещества при повышении температуры иллюстрирует рис. 2.5. Влияние давления на энтропию можно показать на следующем примере при Т - 500 К и р-101 кПа энтропия аммиака составляет 212 Дж/(моль К), при 7 -500 К и р-30300 кПа эта величина равна 146 Дж/(моль-К), т. е. с увеличением давления энтропия снижается, но незначительно. [c.189]

Итак, энтропия S является мерой неупорядоченности состояния системы. Связь энтропии с неупорядоченностью состояния можно показать на многих примерах. Воспользуемся стандартными энтропиями 5 при 298 К, чтобы показать, как изменяется энтропия с ростом неупорядоченности состояния [c.106]

Величину 5 можно рассматривать как меру неупорядоченности состояния системы (вещества). Иными словами, энтропия является количественной мерой беспорядка. Чем выше беспорядок в системе, тем выше энтропия системы. И наоборот, чем выше порядок в системе, тем ниже ее энтропия. Чем тверже вещество, тем меньше его энтропия. Так, например, при комнатной температуре энтропия алмаза равна 0,6 э. е., а для графита 1,4 э. е. [c.207]

Органические стекла образуются в большинстве случаев высокомолекулярными соединениями, содержащими гидроксильные или другие группы, способные к образованию водородной связи. Большие молекулы таких веществ под влиянием сил химической связи утрачивают способность к переориентировке при охлаждении жидкости и сохраняют неупорядоченное состояние при отвердевании. [c.65]

Кристаллическое состояние линейного полимера характеризуется дальним порядком в расположении цепей и звеньев. В аморфном состоянии ориентации звеньев беспорядочны, цепи изогнуты в расположении цепей имеется только ближний порядок. Промежуточным является состояние с упорядоченным расположением цепей, но беспорядочными ориентациями звеньев (рис. IV. 16), Кристаллические полимеры обладают регулярной плотнейшей упаковкой цепей, аморфные — случайной плотнейшей. При кристаллизации жидкого полимера цепи должны вытянуться и выстроиться параллельно друг другу. Однако увеличение вязкости с понижением температуры затрудняет этот процесс. Система может заморозиться в неупорядоченном состоянии, в особенности, если охлаждение происходит быстро, так что цепи не успевают перестраиваться. Так, натуральный каучук легко кристаллизуется при —25°С. но, будучи быстро охлажден до —50°С или ниже, сохраняется в аморфном состоянии. Кристаллизации способствует механическое растяжение полимера, которое приводит к вытягиванию цепей. [c.196]

Из таблицы видно, что с уменьшением упорядоченности системы (например, при плавлении и тем более испарении) энтропия возрастает. Это понятно, так как неупорядоченное состояние можно осуществить большим числом способов. [c.173]

При дальнейшем повышении температуры тепловые колебания таковы, что частицы становятся практически несвязанными друг с другом. Это — газообразное состояние. В идеальном газе между частицами нет никаких взаимодействий ни притяжения, ни отталкивания частицы свободны и перемещаются во всех направлениях беспрепятственно. Следовательно, при повышении температуры тела переходят из упорядоченного состояния (твердое состояние) в неупорядоченное состояние (газообразное состояние) жидкое состояние является промежуточной стадией. [c.89]

Кроме отрицательного энергетического баланса, свидетельствующего о хорошей растворимости, растворение благоприятствует переходу из упорядоченного состояния, которое существует в кристалле, в неупорядоченное состояние ионов в растворах (гл. V). [c.110]

По Больцману, смешанное (неупорядоченное) состояние более вероятно, раздельное (более упорядоченное) — менее вероятно. За меру неупорядоченности, или вероятности, состояния Больцман принимает логарифмическую функцию [c.21]

Неупорядоченным состоянием молекул в газах и парах объясняются неограниченная способность их к расширению, малая вязкость, плохая теплопроводность, а также смешиваемость в любых соотношениях с другими газами или парами ). [c.50]

Термодинамические особенности связанной воды. Тепловой эффект смачивания используется для оценки гидрофильности глин и у бентонитов может составлять 20—25 кал/г. Калориметрические и адсорбционные измерения согласуются между собой, что характеризует общность их механизма и позволяет рассчитать некоторые термодинамические функции системы. Ф. Д. Овчаренко [39] и О. Д. Куриленко [34] показали, что переход воды из неупорядоченного состояния в объеме в ориентированное в адсорбционном слое сопровождается изменением термодинамических параметров, в ча- [c.28]

Жидкости. Процессы фазовых изменений — от твердого тела к жидкости — предполагают изменение от состояния относительно упорядоченного расположения молекул к неупорядоченному состоянию. Это изменение фазы порождает существенные изменения в молекулярном строении. Оно ослабляет молекулярные связи, нарушает состояние [c.45]

Чтобы понять, как энтропия системы характеризует ее неупорядоченность, приведем такой пример. Допустим, что мы поместили в коробку 100 маленьких шариков — 50 белых и 50 черных — и что все остальные свойства этих шариков — их масса, плотность, размеры и т.п.—совершенно одинаковы. Если мы уложим эти шарики в коробке таким образом, что с одной стороны будут лежать только белые, а с другой—только черные шарики, а потом закроем коробку и как следует встряхнем ее несколько раз, мы несомненно обнаружим, что шарики полностью перемешались друг с другом. Система из перемешанных шариков имеет большую энтропию (неупорядоченность), чем система из рассортированных шариков, и крайне мало вероятно, чтобы продолжительное встряхивание смогло восстановить первоначальное высокоупорядоченное состояние этой системы. Таким образом, возрастание энтропии означает не что иное, как уменьшение порядка в системе или, что то же самое, возрастание неупорядоченности системы. Молекулярные системы обычно содержат неизмеримо большее число частиц, чем в рассмотренном выше примере с шариками кроме того, молекулы могут отличаться друг от друга различными признаками и взаимодействовать между собой гораздо более сложным образом, вступая в химические реакции. Тем не менее к молекулярным системам в равной мере применимо представление об энтропии как о мере неупорядоченности состояния системы. [c.314]

В термодинамике под термином твердые тела подразумеваются только кристаллические тела [17, 79]. Аморфные тела при этом считают жидкими фазами, независимо от того, находятся ли они в жидком или твердом агрегатном состоянии. Поэтому различают только две фазы 1) аморфную, жидкую, неупорядоченную и 2) кристаллическую, твердую, упорядоченную [96]. В связи с этим некоторые авторы [17] аморфное, неупорядоченное состояние называют псевдотвердым. Такой трактовки придерживаются в металлургии, а также при изучении механических свойств органических полимерных веществ. С этих же [c.163]

Макк [35] изучал механизм деформации битумных дорожных смесей под действием псстоянных нагрузок. Он пришел к заключению, что механические характеристики зависят от характера нагрузок, действующих на дорожное покрытие. Он указывает, что деформация битумных дорожных покрытий состоит из мгновенной и обратимой эластической деформации, за которой следует пластическая деформация, сопровождающаяся твердением. Процесс твердения зависит от вязкости и ускоряется с возрастанием сжимающего давления и продолжительности приложения нагрузок до их определенной величины. Макк считает, что дорожное покрытие в. состоянии отдыха обладает мшшмальжтй потенциальной энергией. Под действием нагрузок частицы, находящиеся в упорядоченном состоянии, редко покидают свое место, в то время как другие частицы перемещаются из состояния неупорядоченного в упорядоченное.. При максимальном значении коэффициента пластического сдвига число частиц в неупорядоченном состоянии приближается к нулю. Изменение свободной энергии активации перехода из неупорядочен-, ного в упорядоченное состояние и масса частиц также максимальны в этой точке. Процесс твердения битумного покрытия можно сравнить со слиянием неупорядоченных частиц в частицы большей, массы. [c.149]

Данные электронно-микроскопических исследований позволяют считать, что текстура УВ определяется паракристалличе-ским компонентом фибриллы. Кроме этого имеются области неупорядоченного состояния, которые не проявляются в виде текстуры. [c.594]

Эластомеры имеют в своей структуре неупорядоченные и упорядоченные микрообласти микрообласти молекулярной структуры). Доля объема, которую занимают эти микроблоки, составляет примерно 20%, следовательно, основная масса эластомера находится в неупорядоченном состоянии (хаотически перепутанные цепи). Эти хаотически пе-репут анные макромолекулы в отдельных местах могут образовывать друге другом физические узлы, связывающие [c.28]

Если величина АЯ отражает в основном взаимное влияние атомов в молекуле, стремление к объединению частиц в более крупные сочетания, т. е. способность их к агрегации, то величина А5 отражает противоположную тенденцию — стремление к беспорядочному расположению частиц, к их дезагрегации. Система переходит в состояние с мин [-мальной энергией лишь тогда, когда AS = 0 если же АН = О, то система переходит в наиболее неупорядоченное состояние. [c.50]

На рис. 63 показана зависимость теплоемкости сплава меди с цинком от температуры. Резкий пик графика при температуре около 480° С указывает на наличие фазового перехода второго рода упорядоченная фаза Си2п переходит в неупорядоченное состояние. Аналогичный ход теплоемкости можно наблюдать и при магнитном превращении ферромагнетика вблизи точки Кюри. [c.146]

Недоступную пористость определяют из теоретической (рентгеновской) и пикнометрической платностей, при этом способ расчета не позволяет отделить ее от дефектов структуры. Эта пористость является, таким образом, частью микропористости, которая не заполняется пикнометрической средой. Ее можно рассматривать не толькр как изолированные пустоты, т.е. объемы с нулевой плотностью, но и как области дефектной структуры, заполненные неупорядоченным углеродом [20]. Плотность этих областей существенно ниже плотности углерода, но больше нуля. Расчет плотности углеродного вещества, находящегося в неупорядоченном состоянии, показал величину 0,85-1,0 г/см. В рамках предлагаемой в работе [20] модели недоступной пористости, уменьшение ее объема с повышением температуры обработки может рассматриваться как переход неупорядоченного углерода, находящегося в виде деформированных образований, в упорядоченное состояние. [c.48]

В-во из К. с. можно перевести в неупорядоченное состояние (аморфное или стеклообразное), не отвечающее минимуму своб. энергии, не только изменением параметров состояния (давления, т-ры, состава), но и воздействием ионизирующего излучения илн тонким измельчением. Крнтнч. размер частиц, при к-ром уже не имеет смысла говорить [c.534]

При Ф. п. П рода сама величина О и первые производные С по Т, р и др, параметрам состояниям меняются непрерывно, а вторые производные (соотв. теплоемкость, коэф. сжимаемости и термич. расширения) при непрерывном изменении параметров меняются скачком либо сингулярны. Теплота не вьщеляется и не поглощается, явления гистерезиса и метастабильные состояния отсутствуют. К Ф. п. П рода, наблюдаемым при изменении т-ры, относятся, напр., переходы из парамагнитного (неупорядоченного) состояния в магнитоупорядоченное (ферро- и ферримагнитное в Кюри точке, анти-ферромагнитное в Нееля точке) с появлением спонтанной намагниченности (соотв, во всей решетке или в каждой из магн, подрешеток) переход диэлектрик - сегнетоэлектрик с появлением спонтанной поляризации возникновение упорядоченного состояния в твердых телах (в упорядочивающихся сплавах) переход смектич, жидких кристаллов в нематич. фaзyi сопровождающийся аномальным ростом теплоемкости, а также переходы меяоду разл. смектич. фазами .-переход в Не, сопровождающийся возникновением аномально высокой теплопроводности и сверхтекучести (см. Гелий)-, переход металлов в сверхпроводящее состояние в отсутствие магн. поля. [c.55]

Общая 1рактовка Ф. п. П рода предложена Л. Д. Ландау в 1937. Выше точки перехода система, как правило, обладает более высокой симметрией, чем ниже точки перехода, поэтому Ф. п. П рода трактуется как точка изменения симметрии. Напр., в ферромагнетике выше точки Кюри направления спиновых магн. моментов частиц распределены хаотически, пвэтому одновременное вращение всех спинов вокруг одной и той же оси на одинаковый угол не меняет физ. св-в системы. Ниже точки перехода спины имеют преш. еств. ориентацию, и совместный их поворот в указном выше смысле изменяет направление магн. момента системы. В двухкомпонентном сплаве, атомы к-рого А и В расположены в узлах простой кубич. кристаллич. решетки, неупорядоченное состояние характеризуется хаотич. распределением А и В по узлам решетки, так что сдвиг решетки на один период не меняет св-в. Ниже точки перехода атомы сгшша располагаются упорядоченно . ..АВАВ... Сдвиг такой решетки на период приводит к замене всех атомов А на В и наоборот. Т. обр., симметрия решетки уменьшается, т. к. подрешетки, образуемые атомами А и В, становятся неэквивалентными. [c.56]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология