Системы, состояния и функции состояния

Взаимосвязь параметров, описывающих состояния системы, называется функцией состояния. Например объем газовой системы есть функция давления и температуры. Энергия— также функция состояния. Одним из основных свойств любой функции состояния является независимость ее измене-3 35 [c.35]

Внутренняя энергия системы, будучи функцией состояния, является функцией независимых переменных (параметров состояния) системы. [c.39]

Рассмотрите свойства энтропии как функции состояния системы. Как вычислить энтропию из опытных данных Вычислите изменение энтропии при различных обратимых процессах в газах изотермическом, изобарическом и адиабатическом расширении и изохорическом нагревании. Зависит ли результат последнего расчета от уравнения состояния газа [c.296]

I Закон Гесса справедлив для любых химических процессов, происходящих с изменением энергии. Кроме теп лот химических реакций, с его помощью можно рассчи тывать энергии химических связей, кристаллических ре щеток, теплоту растворения и др. Закон Гесса открыт в период становления закона сохранения энергии. В нем впервые выявилось фундаментальное свойство внутренней энергии системы, как функции состояния, т. е. независимость внутренней энергии системы от пути перехода из начального состояния в конечное. [c.155]

Энтропия системы есть функция состояния системы ее изменение равно сумме приведенных теплот, поглощенных системой в равновесном процессе. Энтропия является однозначной, непрерывной и конечной функцией состояния. [c.88]

Дайте определения понятиям система , состояние , функция состояния . [c.321]

Полученное выражение не означает, что в результате неравновесного кругового процесса изменяется энтропия системы. Энтропия системы как функция состояния принимает первоначальное значение, и ее изменение равно нулю. Сумма же приведенных теплот, полученных системой, меньше нуля, следовательно окружающая среда в результате цикла получает от системы некоторое количество приведенной теплоты. Если цикл прямой, то, следовательно, холодильник получает больше теплоты, чем в равновесном цикле для той же величины Qi, и часть теплоты необратимо переходит от нагревателя к холодильнику. [c.89]

В необратимых термодинамических процессах полезная работа меньше, а теплота процесса больше, чем в обратимых процессах (см. разд. 11.22). Таким образом, согласно законам природы, теплота, теряемая системой при проявлении некоторой необратимости процесса, возрастает, а поглощаемая теплота уменьшается. Поскольку величина изменения состояния системы не зависит от характера протекания процесса, то изменение энтропии системы (как функции состояния), вне зависимости от характера протекания процесса остается одним и тем же. Из этого следует, что равенство (П.55) в приложении к необратимым термодинамическим процессам превращается в неравенство [c.96]

Классификация свойств системы па функции состояния и функции перехода очень важна для термодинамики. Чтобы это оценить, начнем с рассмотрения значения такой классификации для первого закона термодинамики. В связи с этим законом центральное место занимает утверждение, что функция состояния, будучи свойством состояния, в котором находится система, не зависит от пути, каким би.ю получено это состояние. [c.87]

Внутренняя энергия системы и — функция состояния системы, характеризующаяся тем, что ее приращение в любом процессе равно разности теплоты, сообщенной системе, и работы ( Рс У), совершенной системой. [c.17]

Величина At/ показывает, на сколько полученная системой теплота больше, чем произведенная ею работа разность между этими величинами—это энергия, израсходованная на изменение энергетического состояния самой системы. Поэтому функция состояния U получила название внутренней энергии. [c.35]

Энтальпия представляет собой функцию состояния рабочего тела, измеряемую суммой его внутренней энергии и произведения объема вещества на внешнее давление. Энтальпия относится к термодинамическим функциям, изменение которых не зависит от пути нроцесса, а определяется начальным и конечным состояниями системы. Энтальпию относят к 1 кг, 1 моль или I вещества. [c.109]

Термодинамические функции, значения которых зависят только от состояния системы, называются функциями состояния. Их [c.179]

Термодинамические свойства системы являются функциями состояния, т. е. их изменения при переходе из одного состояния системы в другое определяются исходным и конечным ее состоянием и не зависят от пути перехода из начального в конечное состояние системы. [c.184]

Основное содержание закона сохранения энергии может быть сформулировано следующим образом энергия системы есть однозначно определяемая функция ее макроскопического состояния, причем состояние системы определяется в значениях его поддающихся измерению параметров. Поскольку полная энергия системы не может быть определена, постольку в классической термодинамике рассматриваются только изменения энергии, сопровождающие изменения состояния системы. Вообще если меняется состояние системы, то ею или над ней совершается механическая работа определяемая внешними силами, и система приобретает или теряет теплоту (3. При переходе от исходного состояния к конечному (отмечаемых индексами соответственно 1 и 2) разность между количеством поглощаемой системой теплоты и совершаемой ею механической работы равна полному изменению энергии Е. Таким образом, математически первый закон может быть выражен соотношением [c.11]

Любая физическая величина, значение которой в данный момент времени определяется термодинамическими свойствами системы, называется функцией состояния. [c.113]

Стандартные значения для химических реакций получаются алгебраическим суммированием стандартных значений АН° и 5°, участвующих в реакции веществ по уравнениям, аналогичным (5.6). Поскольку энтальпия и внутренняя энергия системы являются функциями состояния, справедливы следующие законы [c.460]

Все макроскопические свойства системы, рассматриваемые как функции параметров, определяющих состояние системы, называют функциями состояния системы. Одна из важнейших функций состояния — внутренняя энергия. Внутренней энергией называют ту часть энергии системы, которая не связана с кинетической энергией ее движения как целого и нахождением ее во внешнем силовом поле. Внутренняя энергия складывается из энергии термического возбуждения (энергии поступательного, вращательного, колебательного движения молекул, энергии их электронного возбуждения), энергии химических связей и энергии нековалентных взаимодействий. По определению внутренняя энергия вещества при данных температуре и давлении не зависит от того, находится ли тело в состоянии покоя или движется, хотя от этого существенно зависят в первом случае потенциальная, а во втором — кинетическая энергия тела. [c.133]

Внутренняя энергия, как н любое термодинамическое свойство системы, является функцией состояния, т. е. изменение ее не будет зависеть от того, через какие промежуточные стадии идет процесс, а будет определяться только исходным и конечным состояниями системы. Это положение вытекает непосредственно из закона сохранения энергии, согласно которому энергия не исчезает и не возникает вновь из ничего при протекании процесса, она лишь может переходить из одной формы в другую в строго эквивалентных соотношениях. Из закона сохранения энергии, в частности, следует, что в изолированной системе сумма всех видов энергии остается постоянной независимо от того, протекает в ней какой-либо процесс или не протекает. [c.186]

В циклическом процессе АЯ=0 (так как Аи=0 и А(рУ)=0 попутно отметим, что алгебраическая комбинация величин, зависящих только от состояния системы, является функцией состояния, в частности произведение рУ —функция состояния). [c.31]

Внутренняя энергия U представляет собой сумму различных видов энергии. К этой энергии относится потенциальная и кинетическая (поступательная, вращательная, колебательная) энергия молекул, атомов, электронов и ядер. Потенциальная энергия связана с взаимодействием частиц и зависит от химического состава и реакционного объема или внешнего давления. Кинетическая энергия определяется абсолютной температурой системы. Поэтому изменение внутренней энергии AU зависит только от начального и конечного состояний (функция состояния) и не зависит от условий проведения процесса. Работа А (следовательно, и Q) зависит от пути процесса. Если при постоянной температуре процесс протекает при постоянном объеме, изохорный процесс (например, в автоклаве), тогда A=pAv = Q и [c.33]

ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ, закон сохранения энергии для процессов, сопровождающихся тепловыми явлениями. Согласно П. н. т., термодинамич. система характеризуется функцией состояния — внутр. энергией [c.429]

В общем случае энергия системы является функцией состояния системы и складывается из трех частей 1) кинетической энергии движения системы в целом 2) потенциальной энергии, обусловленной положением системы в каком-либо внешнем поле (при условии, что термодинамическое состояние системы не изменяется при ее перемещении в этом поле) 3) внутренней энергии И. [c.32]

В общем случае энергия системы является функцией состояния системы и складывается из трех частей кинетической энергии движения системы в целом потенциальной энергии, обусловленной [c.33]

Термодинамическое состояние системы описывается функциями состояния, которые однозначно определяются через параметры состояния р, V и Т. Изменение хотя бы одного из них влечет за собой изменение всех функций состояния системы. Последние не зависят от пути и времени процесса, приводяш их систему в данное состояние. К функциям состояния (называемых также термодинамическими потенциалами) относятся [c.39]

Это означает, что элементарное изменение внутренней энергии есть полный дифференциал, т. е. что изменение внутренней энергии однозначно определяется начальным и конечным состоянием системы и не зависит от пути процесса. Функции, которые однозначно определяются состоянием системы, называют функциями состояния. Внутренняя энергия и, а также энтальпия Н, которая выражается уравнением [c.7]

Параметры, описывающие состояние системы, называются функциями состояния. Так, функциями состояния идеального газа, входящими в его уравнение состояния, являются давление, объем и температура. Энергия также функция состояния. Важно помнить, что если заданы некоторые функции состояния, то остальные функции состояния могут принимать лишь вполне определенные значения. Скажем, задав давление и объем 1 моля идеального газа, мы тем самым вполне однозначно определим его температуру (а также энергию и другие функции состояния). [c.303]

Помимо различий в потенциальном и свободном объемах на молекулу, имеющих различные значения для жидкости и кристалла, между ними существует еще одно различие, связанное с переходом от локализованного к подвижному состоянию с возрастанием при этом конформационной энтропии. Предположим, что частицы, состоящие из 38 атомов, образуют структуры в виде двойного слоя тогда парциальная функция состояния одной мицеллы будет иметь вид /(т) /38 , где Дт) обозначает парциальную функцию состояния одной молекулы, а делитель 38 вводится из-за подвижного (жидкого) состояния мицеллы. Но каждая агрегированная молекула может перемещаться в мицелле любым образом до тех пор, пока не вступит во взаимодействие с другой молекулой, и, следовательно, имеет эффективный свободный объем 38 . В связи с этим парциальная функция состояния одной мицеллы будет включать этот фактор и выражаться так (38 v) 38 . С другой стороны, в гидратированном кристалле каждая молекула имеет свое собственное равновесное положение и, следовательно, парциальная функция состояния целого кристалла как локализованной системы выразится просто как /(Т) 1 где /(Т) — парциальная функция состояния одной молекулы, которая содержит только объемный фактор V, так как молекула вынуждена оставаться вблизи единственного фиксированного равновесного положения. Таким образом, парциальная функция состояния всей частицы в локализованном состоянии содержит фактор V . Следствием этого является увеличение [c.34]

Термодинамическая система, в которой учитывается внутренняя и потенциальная энергия давления, называется расширенной системой. Таким образом, энтальпия представляет собой внутреннюю энергию расширенной системы. Энтальпия расширенной системы играет такую же роль, как и внутренняя энергия нерасширенной системы. Так же, как и внутренняя энергия, энтальпия системы является функцией состояния системы и, следовательно, ее изменение АН не зависит от пути перехода системы из одного состояния в другое, а зависит лишь от начального и конечного состояний системы. Если система при переходе из одного состояния в другое поглощает или отдает в окружающую среду бесконечно малое количество тепла и совершает против внешних сил или внешние силы совершают над системой бесконечно малую работу бЛ, то соотношение (П,6) принимает вид, [c.61]

Из закона Гесса вытекает, что энергия системы является функцией состояния системы теплота, выделенная или поглощенная при хим. превращениях, служит не -посредственной мерой изменений хим. энергии при постоянном объеме и мерой изменений энергосодержания, если реакция (сгорания) проводится при постоянном давлении. [c.147]

Вновь воспользовавшись тем, что по условию опытов производимая работа, а следовательно, и получаемая системой теплота — функции состояния, интегрируем вышеприведенное уравнение в пределах от состояния О ао 1 [c.213]

В 5 было показано, что однородный твердый раствор, будучи переохлажденным в область диаграммы равновесия, заключенную между кривой растворимости и спинодальной кривой (см. рис. 16, б), становится метастабильным, т. е. термодинамически устойчивым относительно образования произвольных малых концентрационных неодноррдностей и неустойчивым относительно образования равновесной смеси фаз. В этой ситуации (см. 3) состояние однородного твердого раствора отвечает точке условного минимума на гиперповерхности свободной энергии в многомерном пространстве функций распределения концентрации. Каждая точка этого пространства определяется N координатами, представляющими собой вероятности заполнения соответственно N узлов решетки атомами одного компонента, т. е. определяется конкретной функцией распределений атомов по объему кристалла. Система может выйти из метастабильного состояния в состояние абсолютного минимума свободной энергии, преодолев самый низкий перевал на гиперповерхности свободной энергии, отделяющий оба минимума. Этот перевал является наиболее доступным местом, через которое система может выйти из состояния условного минимума в состояние абсолютного минимума с минимальным увеличением свободной энергии. [c.80]

Система всегда н 1ходится в том или ином состоянии, которое характеризуется всей совокупностью ее физических и химических свойств. Любое свойство системы может быть названо термодинамическим пара- метром состояния, если оно рассматривается как одна из независимых переменных, определяющих состояние системы, или функцией состояния, если оно не включено в число таких независимых переменных. Совокупность параметров состояния позволяет количественно описывать состояние системы. [c.14]

Характер ЖгесиЛ нкц системы являются функциями состояния, поз м т описать термодинамические свойства системы. внутренняя энергия V, энтальпия Я,, даотекч, ., [c.17]

Состояние любой тepмoдинa.vIичe кoй системы определяется функциями состояния, среди которых основными являются внутренняя энергия и и энтропия 5. [c.57]

Первый постулат квантовой механики заключается в том, что любая система может существовать только в особых состояниях [собственных состояниях) и что каждое такое состояние характеризуется определенной волновой функщ1ей (собственной функцией) в рамках щредингеровского подхода или вектором состояния (собственным вектором) в рамках гейзенберговского подхода. Хотя химики чаще всего имеют в виду энергетические состояния, вообще говоря, состояние можно определить для любой наблюдаемой величины. В самом деле, полное описание состояния требует задания всех совместных друг с другом (т. е. коммутирующих) переменных. На практике совершенно достаточно обращаться с не полностью определенными состояниями системы, как если бы они были ее истинными состояниями. Это имеет смысл, когда указывают наблюдаемые величины, относящиеся к рассматриваемому эксперименту, как, например, в спектроскопических экспериментах, где состояния характеризуются только энергией. Однако всегда следует отдавать себе отчет в том, что подобное определение состояния является неполным. [c.24]

Термодинамические функции, значения которых зависят только от состояния системы, называются функциями состояния. Их изМё-нение в каком-нибудь процессе зависит только от начального и [c.176]

Следует отметить, что величины сС не могут быть непосредственно определены из уравнений 1УП.4.7). Для нахождения времен релаксации изучают поведение некоторой внешней переменной 7 как функции состояния системы 2=2(Х, У,при изменении X И- У-Г.Мейкснер (см. в /1/) показал, что в окрестности состояния термодинамического равновесия при гармонических колебаниях внешних переменных эффективный коэффициент динамического уравнения состояния можно записать следующим образом [c.119]

Так как расстояния между ядрами при таком переходе меняются, то полная энергия связей системы, т. е. электронная энергия основного состояния системы, также изменится. Задача определения энергии связей для любых данных значений координат положения идентична задаче расчета энергии связей устойчивых молекул, и решение задачи подчинено таким же ограничениям. Поверхность, которая представляет энергию связей системы как функцию координат положения, известна под названием поверхности потенциальной энергии системы определение ее представляет обычно первую ступень при теоретическом разборе скорости химической реакции. Общие черты поверхностей потенциальной энергии могут быть иллюстри- [c.401]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология