Критерий изолированности системы

Р ( ш е ь и е. Энтропия является критерием направленности процесса только в том случае, если процесс протекает в изолированной системе, по,-)Тому проводим мысленно исследуемую реакцию при V — [c.75]

Это неравенство безусловно выполняется для изолированной системы, в которой могут протекать только самопроизвольные процессы. Аналогично можно получить критерии, определяющие состояние смеси веществ в изолированной системе при постоянных объеме и температуре, то есть [c.190]

Изменение энтропии как критерий направленности и равновесия в изолированной системе [c.222]

Второй закон термодинамики утверждает, что такое термодинамическое свойство системы, как энтропия (8), является критерием возможности и предела протекания процесса в изолированных система.. А изобарный потенциал (О) и изохорный потенциал (Р) определяют то же самое, но в неизолированных системах. [c.19]

Таким образом, возрастание энтропии может служить критерием для определения направления протекания необратимых химических процессов в изолированных системах. [c.49]

Как показано в 20, в изолированных системах энтропия может только увеличиваться и достигать своего максимума, когда система находится в равновесии. Поэтому она и используется для суждения о направлении самопроизвольных процессов в таких системах. Однако в естественных условиях подавляющее большинство процессов протекает в неизолированных системах. По этой причине для них потребовалось ввести другие критерии равновесия. Направление процессов при этом можно характеризовать работой, которую они могут совершать при определенных условиях. [c.75]

Как видим, условия, которым должны удовлетворять процессы для того, чтобы по изменениям величины А можно было судить о направлении этих процессов, иные, чем для энтропии. Для энтропии это было условие постоянства внутренней энергии и объема (изолированная система), для изохорно-изотермического потенциала это З словие постоянства объема и температуры — легко измеряемых параметров системы. Величина А, являясь производным понятием по отношению к энтропии, представляет собой практически более удобный критерий для характеристики направленности процессов, чем энтропия. [c.77]

Уместно вспомнить, что в изолированной системе критерием направленности процесса и равновесия служит энтропия. [c.95]

Таким образом, найден критерий возможности самопроизвольного протекания процесса, но только для изолированной системы. [c.66]

Энтропия как критерий возможности, направления и предела протекания процессов в изолированной -системе. В изолированной системе й(5 = 0, поэтому внутренняя энергия и объем постоянны. Тогда в соответствии с (2.6) и (2.7) [c.41]

В этой формулировке содержатся положения, чрезвычайно важные для дальнейшего. Во-первых, в ней заключен критерий самопроизвольности процессов в изолированной системе. Сами собой протекать в такой системе, т.е. быть самопроизвольными, могут только процессы, сопровождающиеся увеличением энтропии. Таковы, например, следующие процессы перемешивание газов, выравнивание давления газа, переход теплоты из более нагретой части системы в менее нагретую, соединение водорода и кислорода в воду и т. д. Все они и им подобные, протекая в изолированной системе, будут увеличивать ее энтропию. Таким образом, неравенство [c.75]

В обоих соотношениях знак равенства относится к равновесным (обратимым) процессам, а знак неравенства к неравновесным или необратимым процессам. Таким образам, соотношение (У.225) определяет критерий возможного самопроизвольного изменения системы — увеличение энтропии — и критерий равновесия изолированной системы, т. е. максимум энтропии. [c.170]

Теоретическое исследование самопроизвольно протекающих процессов в изолированной системе требует определения критерия их самопроизвольности.. Таким критерием оказалось изменение функ- [c.41]

Деление всех процессов на самопроизвольно и несамопроизвольно протекающие в данных условиях, таким образом, нашло свое количественное выражение. Поскольку критерием неосуществимости процессов служит неравенство Д5 < О, не может иметь место процесс, протекание которого изолированной системе связано с уменьшением энтропии. [c.87]

Критерий самопроизвольного протекания процесса в изолированных системах (см. 27) дает второй закон термодинамики. Прежде чем перейти к рассмотрению этого закона, введем представление о термодинамической функции состояния системы, называемой энтропией. [c.105]

Вероятность состояния оценивается энтропией, особой функцией состояния, связанной с теплотой. В изолированной системе, где общая энергия постоянна, развитие любого самопроизвольного процесса обусловлено только энтропийным фактором. В этих условиях энтропия — универсальный критерий возможности, направления и предела протекания процесса. В закрытых и открытых системах в общем случае изменяется как энергия, так и энтропия, и о возможности самопроизвольного процесса судят по другим функциям состояния. [c.90]

Применение второго закона термодинамики к изолированной системе. Энтропия, как критерий самопроизвольности и равновесия процесса. Свойство энтропии быть критерием самопроизвольности и равновесия процесса обнаруживается при рассмотрении изолированной системы. Так как внутренняя энергия и объем такой системы постоянны, то согласно bQ = dU - - pdv теплообмен с внешней средой исключен, т. е. 6Q = 0. Если 6Q = О, то из уравнения (VI.6) следует, что dS > 0. [c.93]

Это неравенство — критерий самопроизвольности процесса, оно означает, что в изолированной системе возможен без затраты энергии только такой процесс, в результате которого энтропия системы возрастает. Данное утверждение — одна из формулировок 2-го закона термодинамики. Знак неравенства служит для оценки возможности самопроизвольного течения процесса. [c.93]

Критерием термодинамической возможности самопроизвольного протекания химических реакций в изолированной системе является изменение энтропии. [c.61]

Движущей силой самопроизвольно протекающих процессов в изолированной системе при стандартных условиях является изменение энтропии A.S°. Укажите, положительным, отрицательным или равным нулю является это изменение для термодинамически обратимых и термодинамически необратимых процессов. Почему изменение энтропии часто называют критерием протекания процессов в изолированных системах [c.24]

Критерий самопроизвольного протекания процесса в изолированных системах дает второй закон термодинамики. Прежде чем перейти к рассмотрению этого закона, введем представление [c.96]

Макроскопические процессы, происходящие в природе, имеют направленный характер (процесс выравнивания температур, расширения газа в пустоту и т. д.). Обобщением данных макроскопического опыта является второе начало термодинамики, дающее критерий возможности протекания процесса. Так, согласно второму началу термодинамики, а адиабатически изолированной системе возможны лишь такие процессы, при которых энтропия системы возрастает или остается постоянной. [c.72]

Таким же образом происходит увеличение беспорядка при процессах возгонки, испарения, диссоциации и, как показывает опыт, все самопроизвольные процессы в изолированных системах протекают в сторону увеличения беспорядка. Критерием направленности процесса может служить степень неупорядоченности системы. Мерой этой неупорядоченности является функция 5, которая называется энтропией. Энтропия связана с термодинамической вероятностью реализации данного состояния соотношением [c.210]

Следует помнить, что эти выражения относятся к изолированным системам, т. е. они касаются не только изучаемых систем, но и их окружения. Поэтому желательно иметь критерии, связанные только с изучаемыми системами. Для этого введем две термодинамические функции свободную энергию Q и полезную работу А. [c.198]

Критерием, позволяющим судить о направлении термодинамических процессов в изолированных системах, является энтропия [c.14]

Для изолированной системы изменение энтропии, сопровождающее процесс, позволяет предсказать, будет ли реакция необратимой или обратимой. Как было показано, изменение энтропии положительно, если процесс самопроизвольный, и равно нулю, если процесс обратимый. Эти критерии не могут быть использованы для закрытых систем, для которых вводятся две новые термодинамические функции свободная энергия Гиббса (G) и свободная энергия Гельмгольца (F). [c.89]

Как уже отмечалось, в изолированных системах энтропия может только увеличиваться и при равновесии достигать максимума. Поэтому ее изменение может служить критерием, указывающим направление процессов именно в таких системах. Однако на практике большинство процессов протекает в неизолированных системах. Действие почти всех промышленных агрегатов связано с теплообменом и изменениями объема. Поэтому для таких незамкнутых систем целесообразно выбирать другие критерии равновесия. Возможность или невозможность процессов при этом связывается с работой, которую они могли бы произвести. [c.47]

Второй закон термодинамики дает критерии для самопроизвольности протекания процессов (А5 >0) и равновесия (А5 = 0) в изолированных системах, которые практически не существуют. Можно применить второй закон термодинамики к неизолированным системам, поддерживаемым при постоянной температуре. Кроме того, предполагается, что система сохраняет постоянный объем или постоянное давление. [c.21]

В изолированной системе (V, U = onst) энтропия является критерием направленности самопроизвольного процесса и состояния равновесия [c.65]

Для изолированных систем энтропия является критерием, которым характеризуется возможность направления и предел самопроизвольного протекания любого физического и химического процесса. Согласно законам термодинамики в изолированных системах могут протекать только такие процессы, при которых энтропия систем возрастает, в то время как внутренняя энергия остается неизменной. Процесс может идти самопроизвольно до тех пор, пока энтропия не достигнет максимального для данных условий значения. Так, переход теплоты от более нагретого тела к менее нагретому сопровождается возрастанием энтропии системы, которая достигнет максимального значения тогда, когда температуры обоих тел сравняются. Подобным же образом энтропия газа в двух сосудах возрастает при переходе газа из сосуда с большим давлением в сосуд с меньшим давлением н достигает максимального значения, когда давления газа в обоих сосудах срав- [c.85]

Кроме тех свойств энтропии, о которых говорилось, она является критерием возможности и направления процессов, а также состояния термодинамического равновесия в изолированных или адиабатно-изолированных системах. Если в изолированной системе протекает самопроизвольный необратимый процесс, то, как следует из (II, 104), энтропия возрастает. Условие (II, 104) является условием осуществимости данного процесса в изолировашюй системе. Процессы, для которых энтропия у.мепьшаегся, т. е, Д5<0, неосуществимы в изолированных системах. Если процесс возможен в прямом и обратном направлениях, то в изолированной системе он будет протекать в том направлении, которое сопровождается увеличением эптропни. При протекании процессов в изолированной системе энтропия ее увеличивается и одновременно система приближается к состоянию равновесия. Когда система достигнет состояния равновесия, то все процессы прекратятся, и энтропия будет [c.115]

S (тв). 1.4. Энтропия системы увеличивается. 1.5. 4,17 Дж/мольX Хград. 1.6. —107,5 Дж/моль. 2.1. G= F+PV. 2.2. Изменения энтропии не происходит в адиабатическом процессе. 2.3. Это происходит при таких условиях обратимого протекания процессов, когда убыль соответствующей термодинамической функции равна максимальной полезной работе процесса. 2.4. ЛОобр = ДОнеобр = 200 Дж. 2.5. —189 Дж/град. Вывода о направлении реакции сделать нельзя, так как энтропия является критерием направленности процессов только в изолированных системах. 2.6. —1,72-10 Дж. 3.1. В этих условиях максимальная полезная работа совершается за счет убыли энергии Гиббса Л маис = —ДО. 3.2. Обратимый процесс dS = >=0 необратимый процесс dS > 0. 3,3. Так как зависимость [c.91]

Энергия Гиббса в изобарно-изотермических условиях не изменяется при обратимом процессе и убывает при необратимом. Отсюда следует, что по изменению величин /1 и С можно судить о направлении самопроизвольных процессов при постоянстве Т н V, Т п р (в противоположность изменению энтропии при 7 = сопз1 и У = соп51 в изолированной системе). Термодинамические потенциалы — более выгодные критерии направленности процессов. Если критерием возможности протекания самопроизвольных процессов в закрытых системах являются условия, выражаемые (2.30) и (2.31), то пределом протекания процессов служат соотношения [c.45]

Если самопроизвольный процесс увеличивает энтропию изолированной системы, то прекращение всех процессов, т. е. установление равновесного состояния, произойдет, когда энтропия системы достигнет максимального значения. На рис. III.10 в условных масштабах представлена кривая изменения энтропии в зависимости от мыслимых изменений изолиро ванной системы. Таким образом, критерием равновесия в изолнрован- [c.75]

Особое место, которое занимает энтропия среди различных критериев, объясняется не тем, что применение термодинамических потенциалов ограничено постоянством определенных параметров, ибо и применение энтропии ограничено условием изолированности системы, т.е. условием 6Q — О (или U, V = onst). Дело в том, что энтропия непосредственно связана с одним из основных законов природы, и поэтому она была первым критерием направленности процесса, введенным в науку к представлению о величинах F и G как о функциях, изменение которых также характеризует направление процесса, пришли от представления об энтропии. Действительно, если значение S растет, то, как следует из уравнений (V, 5) и (V, 19), значения F и G падают. [c.106]

Первое из них известно в термодинамике под названием постулата Гиббса Энергия равновесной системы минимальна- ). Очевидно, его обращение дает уже известный из второго начала критерий равновесия (IV,9), так как условие адиабатности изолированной системы равносильно требованию постоянства энергии и объема при протекании процесса. [c.117]

Изменение энтропии служит критерием направления процесса и установления равновесия в изолированной системе . Условиями, определяющими изолированную систему, являются 6Q = 0 и 6Л = 0 или, иначе, И, К= onst. Отсюда из основного уравнения второго начала термодинамики [c.61]

Знтроция возрастает, если в системе протекают необратимые процессы. В термодинамике соотношение (1.32) используют как критерий равновесности или неравновесности системы. Для адиабатически изолированной системы при равновесии энтропия достигает максимума. [c.41]

В изолированных системах изменение энтропии служит критерием, определяющим направление процесса. Согласно второму началу термодинамики, в изолированных системах энтропия самопроизвольно протекаюи его процесса возрастает, т. е. Л5>0. [c.98]

Второе начало термодинамики лежит в основе важнейшего раздела Х.т.- учения о хим. и фазовом равновесиях. Онс определяет направление, в к-ром в данных условиях может самопроизвольно совершаться процесс в рассматриваемой системе. Принцип равновесия Fii66 a дает количеств, критерий для установления направленности процесса в заданных условиях и дая определения положения равновесия в системе В зависимости от условий изоляции системы принцип равновесия формулируется через разл. термодинамич. ф-ции (см Термодинамическое равновесие). В изолированных система. процессы характеризуются изменениями энтропии Д5 самопроизвольное течение процесса возможно только в направлении увеличения энтропии. Для процессов, происходящих при постоянных т-ре Т и давлении р, рассматривают изобар-но-изотермич. потенциал (энергию Fii66 a, или ф-цию Гив са) G = H- TS, где Я - энтальпия системы для процессов, происходящих при постоянной т-ре, AG = AH-TAS. Самопроизвольное течение процесса возможно только в направлении, к-рому отвечает уменьшение G, а пределом процесса [c.236]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология