Недостаточность первого начала термодинамики

Вывод о недостаточности первого начала термодинамики для определения направления и предела протекания процессов привел к установлению второго начала термодинамики. Второе начало термодинамики, так же как и первое начало, является постулатом, обобщением опытных данных. Доказательством второго начала может служить то, что все выводы, вытекающие из него, до сих пор всегда находили подтверждение на опыте. В 1824 г. С. Карно установил основные положения второго начала термодинамики. В середине XIX в. Клаузиус, Томсон и Максвелл показали, что второе начало термодинамики — один из наиболее общих законов природы . [c.109]

Все процессы, протекающие в природе самопроизвольно, т. е. без затраты работы извне, имеют определенное направление. Так, самопроизвольно теплота переходит от нагретого тела к холодному, жидкости текут от верхнего уровня к нижнему, газ переходит из области большего давления в область меньшего давления, в растворах и газовых смесях самопроизвольно выравниваются концентрации (диффузия). Закономерности направленности процессов не могут быть установлены первым началом термодинамики. По первому началу термодинамики не запрещен, например, самопроизвольный переход тепла от холодного тела к горячему, если общий запас внутренней энергии при этом не изменится. Не противоречит первому началу и такой нереальный процесс, как самопроизвольное разделение смеси газов, т. е. процесс, обратный диффузии. Недостаточность первого начала термодинамики для определения направления процессов привела к установлению второго начала, которое так же, как и первое, является обобщением опыта всего человечества. [c.42]

Недостаточность первого начала термодинамики. Пусть дана система [c.81]

Для вывода уравнений термодинамики мы обладаем пока недостаточными средствами. Основная трудность построения математической теории состоит в том, что в уравнении первого начала термодинамики функция состояния — внутренняя энергия 11 определена только через функционалы (работы и теплоты), а не через функции состояния системы [c.35]

Как уже говорилось, два первых начала термодинамики недостаточны для того, чтобы полностью понять изменения равновесия в химических реакциях, особенно менаду газами. [c.407]

Рассмотренный пример показывает, что условие возможности проведения процесса, выражаемое уравнением первого начала термодинамики, необходимо, но недостаточно. Его следует дополнить еще и другим условием эксергия, получаемая в итоге процесса, не должна быть больше затраченной эксергии. В противном случае эксергия возрастала бы в изолированном процессе, что невозможно, так как это противоречило бы второму началу термодинамики. По второму началу термодинамики в изолированном процессе невозможно уменьшение энтропии уменьшение энтропии означает возрастание эксергии —Tqs. [c.50]

Первого начала термодинамики недостаточно для полного описания термодинамических процессов. Позволяя точно найти их энергетические балансы, оно не дает никаких указаний об их направлении. Ответ на этот вопрос дает второе начало термодинамики, одну из наиболее общих формулировок которого можно дать в следующем виде теплота не может самопроизвольно переходить от менее нагретого тела к более нагретому. 14 [c.14]

Для того чтобы однозначно характеризовать свойства системы, состояние которой определяется какими-либо параметрами (Р, V, Т) при термодинамическом равновесии, недостаточно знать уравнение состояния этой системы, связывающее давление, объем и температуру. Для полной характеристики нужно знать еще уравнение, которое позволяет определить энергию системы по данным параметрам состояния. Однако подробный анализ первого и второго начала термодинамики показывает, что число уравнений, необходимых для полной характеристики состояния системы, можно свести с двух до одного, поскольку все необходимые для этого величины могут быть выражены через определенную функцию независимых переменных и ее производные. И это открывает гораздо более широкие возможности, чем знание уравнений состояния. Такие функции получили название характеристических функций. Наиболее часто в качестве таких функций используются внутренняя энергия U), энтальпия (Я), свободная энергия F) и термодинамический потенциал (Z) . [c.93]

НЕДОСТАТОЧНОСТЬ ПЕРВОГО И ВТОРОГО НАЧАЛ ТЕРМОДИНАМИКИ ДЛЯ РАСЧЕТОВ ХИМИЧЕСКОГО СРОДСТВА [c.128]

ТРЕТЬЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ 1. Недостаточность первого и второго начала термодинамики для расчетов химического сродства [c.192]

Введение физической методики, физических измерений в область химии составляет задачу физической химии. Не на классических химических методах, методах анализа и синтеза основывается эта наука они являются лишь подчиненным рабочим средством. Во главу угла положены измерения физических величин упругости паров, массы и объемы реагентов, температуры и теплоты," вообще всех тех физических свойств, изменениями которых сопровождаются химические процессы. Химическая термодинамика из всех отделов физической химии с наибольшей полнотой сумела осуществить эти задачи, но разрешение ее основной задачи — определить химическое сродство, найти направление и дать количественную оценку химического процесса — уже вскоре же натолкнулось на недостаточность первого и второго начала термодинамики для расчетов сродства при помощи чисто физических измерений. [c.192]

Химическая термодинамика сумела осуществить измерение всех физических свойств, изменением которых сопровождаются химические процессы упругости паров, теплоемкости, массы и объемы реагирующих веществ, температуры и тепловые эффекты. Однако разрешение ее основной задачи — определение химического сродства — натолкнулось на недостаточность первого и второго начал термодинамики для расчетов сродства при помощи имеющихся измерений, так как для того, чтобы узнать сродство при любой температуре, необходимо прибегнуть все же к непосредственному иэмерению химического сродства или константы равновеоия по крайней мере для одной температуры. Иначе нельзя найти величину постоянной интегрирования /. [c.129]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология