Работа изобарно-изотермического процесса

Т. е. максимальная полезная работа изобарно-изотермического процесса равна убыли энергии Гиббса. [c.93]

Величину AGp.r можно либо измерить по максимальной полезной работе изобарно-изотермического процесса, либо рассчитать по соотношению AG=AH—TAS. Последнее соотношение явилось причиной того, что функцию G называют иногда свободной энтальпией. [c.89]

Из (1.16) следует, что работа изобарно-изотермического процесса равна убыли величины О, которая названа свободной энтальпией. Ее называют также энергией Гиббса, потенциалом Гиббса, изобарно-изотермическим потенциалом, термодинамическим потенциалом. [c.36]

О, —Дб — соответственно энергия Гиббса (изобарно-изотермический потенциал) и максимальная полезная работа изобарно-изотермического процесса, Дж/кмоль [c.5]

Максимальная работа изобарно-изотермического процесса включает работу расширения. Согласно уравнениям (VI, 13) и (VI, 17), убыль изо- барного потенциала выразится так [c.87]

Работа закрытой системы в обратимом изобарно-изотермическом процессе равна убыли свободной энергии Гиббса. [c.108]

Связь между полной теплотой процесса и той ее частью, которая может перейти в работу в изобарно-изотермическом процессе, выражается уравнением [c.30]

Из уравнения ( .60) и ( .61) следует, что работа, не связанная с изменением объема при изобарно-изотермическом процессе, рав- [c.141]

Согласно учению о химическом равновесии полезная работа А изобарно-изотермических процессов равна убыли энергии Гиббса, [c.34]

Итак, если в системе при отсутствии любых видов работы протекают обратимые процессы, потенциалы f и G остаются постоянными. Если же в изохорно- или изобарно-изотермических условиях процессы осуществляются необратимо, т. е. самопроизвольно, то изохорный потенциал или соответственно изобарный будут постоянно уменьшаться. Выведенные соотношения представляют собой частные формулировки второго закона термодинамики, которые позволяют рассматривать второй закон как принцип уменьшения изохорного или изобарного термодинамического потенциала в неизолированных системах. Так как самопроизвольные изохорно- и изобарно-изотермические процессы сопровождаются соответственно уменьшением f и G, то, очевидно, равновесие в таких системах наступит при наименьшем значении этих функций [c.106]

Для необратимого изобарно-изотермического процесса уравнение (VII.21) принимает форму неравенства —AG> А. Это значит, что полезная работа в необратимом процессе меньше убыли изобарного потенциала. Заметим, что хотя при переходе системы из состояния 1 в состояние 2 изменение изобарного потенциала в обратимом и необратимом процессах одинаково, но только в обратимом процессе работа максимальна в необратимом процессе работа меньше. [c.108]

Изменение свободной энергии равно максимальной полезной работе, которую совершает система в изобарно-изотермическом процессе. [c.22]

Энергия Гиббса равна максимальной работе, которую может совершить система при условии равновесного ведения изобарно-изотермического процесса. Однако во всех химических процессах, кроме электрохимических, никакой работы не совершается, поэтому она в большинстве случаев не может быть определена экспериментально, а обычно рассчитывается по тепловому эффекту реакции и изменению в ней энтропии. Для процесса, идущего при постоянной температуре, уравнение (188) можно записать в виде [c.381]

Уравнение (1.15) интегрируемо для изобарно-изотермического процесса, примером которого может служить, в частности, изменение агрегатного состояния индивидуального вещества или химическая реакция, протекающая в гальваническом элементе. Например, работа, совершаемая системой, в последнем случае состоит из двух видов из работы за счет изменения объема системы, передающейся окружению, и электрической работы, совершаемой элементом. При постоянном давлении механическая работа, совершаемая системой, равна рЛУ или А(рУ). Пусть электрическая работа, совершаемая элементом, равна И вн, тогда [c.25]

Рассмотрим изобарно-изотермический процесс в термически однородной системе при условии, что работу совершает только внешнее давление, равное давлению системы, ре = р. По (9,4,4) [c.189]

Таким образом, возможность, направление и предел течения изобарно-изотермических процессов в неизолированной системе определяются знаком разности AZ = — 2i, а термодинамические возможности этого процесса — абсолютной величиной этой разности. Уравнение (П,78) показывает, что изобарный потенциал представляет собой ту часть внутренней энергии расширенной системы, которая превращается в работу при изобарно-изотерми-ческих процессах, а величина TS по-прежнему выражает ту часть энергии системы, которая не превращается в работу ни при каких условиях, т. е. является связанной энергией. [c.94]

Эти изменения потенциалов и равны максимальной работе в изохорно-изотер-мических и изобарно-изотермических процессах, причем [c.156]

Т. е. максимальная полезная работа при изобарно-изотермическом процессе равна отрицательному значению энергии Гиббса [c.87]

Из этого уравнения следует, что максимальная полезная работа при изобарно-изотермическом процессе равна убыли изобарного потенциала. Изобарно-изотермический (сокращенно изобарный) потенциал [c.59]

Соотношения (1.91), (1.92) означают, что максимальная немеханическая работа системы при изобарно-изотермических процессах равна убыли свободной энтальпии системы. [c.60]

Рассматривая системы, в которых работа изотермических процессов совершается только против внешнего давления (( ш=рйг ), мы видим, что работа изохорного процесса (и>необр.), как и полезная работа изобарного ( необр.) процесса, равна нулю. Поэтому неравенства (VI, 20) можно переписать в следующем виде [c.87]

Работа химических сил при изобарно-изотермических процессах равна убыли термодинамического потенциала и определяется уравнением Гиббса — Гельмгольца (10.2) [c.351]

Т. е. максимальная полезная работа изобарно-изотермического процесса равна максимальной работе Амаис при постояных объеме и температуре за вычетом работы против внешнего давления. [c.61]

Задание. Выразите максимальную работу изотермического процесса и максимальную полезную работу изобарно-изотермического процесса с помощью функций j4 и G. Для этого сначала составьте дифференциалы этих функций, пользуясь определениями (5.7) (при Т = onst) и (5.8) (при Р = onst и Г = onst), а затем сравните полученные выражения с соотношениями 45.2) и (5.3) или с (5.5) и (5.6). [c.93]

Функция состояния, убыль которой равна максимальной полезной работе, называется терм0даиамическ1гм потенциалом. Наибольшее практическое значение имеют изобарно-изотермические процессы, термодинамический потенциал которых называется изобарно-изотермическим или изобарным потентщалом, а также энергией Гиббса (G). Следовательно, [c.21]

Убыль энергии Гиббса больше или равна максимальной полезной работе процесса (W ). Энергия Гиббса, как и энергия Гельмгольца, характеризует работоспособность системы, т. е. определяет ту часть энергии, которая в изобарно-изотермическом процессе (при р = onst, 7 = onst) превращается в работу. Энергию Гиббса и энергию Гельмгольца называют также свободной энергией. [c.43]

Для увеличения поверхности жидкости нужно преодолеть wivy внутреннего давления и совер1пить определенную механическук работу. Если увеличение поверхности производится при постоянных давлении и температуре (изобарно-изотермический процесс) или при постоянных объеме и температуре (изохорно-изотермический процесс), то оно сопровождается увеличением поверхностной энергии системы (энергии Гиббса или энергии Гельмгольца). [c.304]

В физической химии часто рассматривают процессы, протекающие при неизменных значениях физических параметров, определяющих состояние системы, — изохорно-изотврмические и изобарно-изотермические процессы. В этом параграфе будут выведены общие условия, определяющие направление самопроизвольно протекающего процесса в этих условиях. Под термином самопроизвольный процесс будет пониматься любой процесс, который протекает без каких-либо направленных воздействий на систему за исключением тех, которые обеспечивают постоянство температуры и объема или давления. Это означает, что над системой не совершается никакой полезной работы. Иными словами, самопроизвольным является процесс, полезная работа которого равна нулю или положительна. [c.193]

Теплота и работа функциями состояния не являются, ибо они служат формами передачи энергии и связаны с процессом, а не с состоянием системы. При химических реакциях А - это работа против внешнего давления, т.е. в первом приближении А = рДУ, где ДУ - изменение объема системы (У2-У ). Так как большинство химических реакций проходит при постоянном давлении, то для изобарно-изотермического процесса (р=сопз1, Т=сопз1) теплота [c.17]

Величину Н называют энтапьпией. Таким образом, теплота при р=сопз1 и Т=сопзг приобретает свойство функции состояния и не зависит от пути, по которому протекает процесс. Отсюда тeпJютa реакции в изобарно-изотермическом процессе Ор равна изменению энтальпии системы ДН (если единственным видом работы является работа расширения) Ор= ДН. [c.17]

Термодинамика позволяет описать такие процессы (с двумя постоянными параметрами системы) некоторыми так называемыми характеристическими функциями Ф. Основное достоинство этих функций — возможность расчета их изменения ДФ=Ф1—Фа вне зависимости от пути процесса (математически это означает существование полного дифференциала Ф). Таким образом, зная Ф1 и Фг в начале и конце процесса, можно вычислить АФ ири любом характере изменения этого параметра. Для изобарно-изотермического процесса АФ= =Л0, где С — функция Гиббса или свободная энтальпия. Можно показать, что максимальная полезная работа в системах с двумя постоянными параметрами равна изыенен 1Ю характеристической функции. Таким образом, для изобарно-изотермической системы [c.40]

Процесс разделения растворов на исходные чистые компоненты представляет задачу огромной важности. Поэтому здесь будет проведен упрощенный анализ процессов разделения смесей наиболее распространенными методами дистилляции и ректификации. Поскольку процесс разделения реальных смесей всегда связан с энергетическими затратами, то рассмотрим теоретически минимальную потребную на разделение работу (теплоту). Возьмем для примера бинарный раствор при заданных температуре Т и давлении р. Предположим, что исходная смесь-раствор, состоящий из ni и П2 молей 1-го и 2-го компонентов с концентрацией х. Если система подвергается обратимому разделению на чистьте компоненты, то они при тех же температуре и давлении будут иметь объемы v и V2 и соответственно энтальпии Hi и Н2, энтропии Si и S2, энергии Гиббса G и G2. Очевидно, что работу для о суще ствления такого изобарно-изотермического процесса можно представить в общем виде [c.205]

Для элементов в стандартном состоянии А2° = О и АР° = 0. Знание стандартных величин АН° и А8° позволяет подсчитывать значения убыли стандартных потенциалов. Например, для сложных систем, в которых протекают реакции, изменение стандартного изобарного потенциала будет равно А1° = АН° — ТД5°, где А8°—разность энтропий продуктов реакции и исходных веществ. Но изменения потенциалов равны максимальной полезной работе (с обратным знаком) в изохорно-изотерми-ческих или изобарно-изотермических процессах. АР = = —и Д2 = — Ар. Так как А = ЯТ пКр, то Д2 = = —ТгПп/Ср или Д2 = —2,303поскольку величины ДЯ°дд и Д22дз в старых таблицах приведены в ккал моль, то для перехода в кдж моль их следует умножать на 4,19. Значение Я в дж/моль-град необходимо [c.184]

Уравнение (УП.21) раскрывает физическую сущность изобарного потенциала в обратимом изобарно-изотермическом процессе убыль изобарного потенциала —AG равна максимальной полезной работе Л raax. Другими словами, в системе, находящейся при постоянных температуре и давлении, изобарный потенциал есть мера энергии, способной полностью переходить в полезную работу. Эту часть G полной энергии Н G + TS можно назвать свободной энергией. В обратимом процессе убыль ее максимальна. Другая часть полной энергии TS — связанная энергия — не дает работы, а переходит только в тСплоту, которая бесполезно рассеивается в окружающую среду. В обратимом процессе количество связанной энергии минимально. В неравновесных процессах свободная энергия частично или полностью переходит в теплоту, увеличивая тем самым запас связанной энергии. Уравнение (VI 1.23) показывает, что количество связанной энергии равно Qo6p = = TdS. Таким образом, энтропия является фактором экстенсивности связанной энергии. [c.108]

В отличие от пзохорпых в изобарных изотермических процессах происходит изменение объема системы, с чем сопряжена работа изотермического расшпрепия, которая не является полезной работой. [c.86]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология