Химические реакции максимально-полезная. работа

Если в изолированной системе о направленности самопроизвольного процесса и равновесии судят по изменению энтропии в системе (см. 69), то в закрытых системах ответ на этот вопрос получают на основании величины полезной работы W. Действительно, при осуществлении любого квазистатического и нестатического процесса система в состоянии будет произвести работу [W >Q). К примеру, для химической реакции максимальную полезную работу можно получить, если ее провести при постоянных Р к Т квазистатическим путем в гальваническом элементе. Итак, условие самопроизвольного процесса в закрытой системе будет [c.231]

Выше было показано, что максимальная полезная работа самопроизвольно протекающего при постоянных температуре и давлении процесса эквивалентна изменению (убыли) свободной энергии системы. Это положение играет чрезвычайно большую роль при определении возможного направления химических реакций. Очевидно, что если для химической реакции А 2 имеет отрицательное значение при постоянных температуре и давлении, то эта реакция может протекать самопроизвольно. [c.98]

Зная, ЧТО максимальная полезная работа химической реакции равна убыли изобарно-изотермического потенциала, можно написать [c.288]

Вант-Гофф, независимо от Гиббса, предлагает мерой химического сродства максимальную полезную работу реакции, которая получается при обратимом ходе реакции, и создает способ вычисления сродства, [c.370]

Лэ равна максимальной полезной работе процесса (химической реакции) — 0—13 [c.19]

Таким образом, э. д. с. элемента характеризует максимальную полезную работу, которая может быть произведена системой при протекании в ней данной химической реакции и, соответственно, э. д. с. элемента определяется этой максимальной работой. [c.422]

Химическое сродство характеризуют как максимально полезную работу реакции [c.254]

Изменение энергии Гиббса при химических реакциях Связь максимальной полезной работы с тепловым эффектом процесса. Уравнения Гиббса—Гельмгольца. ... [c.333]

Из проведенных расчетов видно, что источником энергии как для осуществления реакции (3) в гальваническом элементе [ А Н° 298)], находящемся в контакте с окружающей средой, так и для производства работы ( квази) является внешняя среда. Итак, только для реакции (1) часть изменения энтальпии [АгЯ°(298)] системы, которая будет наблюдаться в результате химической реакции, превращается в максимальную полезную работу [c.230]

При обратимом протекании химической реакции в гальваническом элементе в условиях постоянства температуры и давления получаемая электрическая энергия будет наибольшей и совершаемая системой электрическая работа будет максимальной полезной работой реакции, равной убыли изобарно-изотермического потенциала, [c.288]

Мы в основном будем рассматривать системы, в которых химические реакции протекают при постоянных давлении и температуре для них А т, max = —А г. где —AGt можно рассматривать в качестве меры химического сродства. Впрочем мы этим термином больше пользоваться не будем, но будем говорить об изменении изобарного потенциала при реакции или просто об изобарном потенциале реакции AGr, помня все-таки о связи ДОг с максимальной полезной работой. [c.115]

За счет чего совершается максимальная полезная работа химической реакции при постоянных давлении и температуре [c.18]

При работе гальванического элемента протекает определенная химическая реакция. Если химическая реакция протекает обратимо, то при постоянных температуре и давлении получаемая от нее работа будет максимальной полезной работой химического процесса Л макс, которая равна убыли изобарно-изотермического потенциала системы, макс = —AG [см. (И.55)]. Работа, совершаемая гальваническим элементом в этих условиях, равна э.д. с. элемента, умноженной на количество прошедшего электричества, т. е. [c.150]

Чтобы доказать связь между константой равновесия и максимальной полезной работой (убылью свободной энергии), рассмотрим равновесную гомогенную газовую химическую реакцию [c.194]

Что называется максимальной и максимально полезной работой химической реакции При каких условиях они могли бы быть получены [c.266]

Изменение энергии Гиббса АО является мерой химического сродства Уменьщение ее выражает максимальную полезную работу процесса при постоянном давлении, т е равно максимальной работе реакции за вычетом работы против внешнего давления При отрицательном значении АО реакция идет слева направо, при положительном имеет место обратная реакция, при значении А0=0 наступает истинное химическое равновесие Процессы, протекающие при лостоянных объеме и температуре, характеризуются изохорно-изотермическим потенциалом [c.49]

Какова связь между максимально полезной работой, константой равновесия, начальным давлением или концентрацией исходных веществ и продуктов реакции при постоянной температуре Вывести изотермы химической реакции. [c.266]

Поскольку —ДСр,7-= тах,р,г, ТО уравнения (4.10) или (4.14> позволяют из результатов изучения химического равновесия рассчитать максимальную полезную работу, которую можно получить при различных составах реакционной смеси, если провести химическую реакцию обратимым способом. [c.164]

Правильная точка зрения, ранее всех высказанная Гиббсом (1878) в несколько позже Гельмгольцем (1884) и Вант-Гоффом (1885), предлагала оценивать химическое сродство, т. е. силы, заставляющие вещества химически взаимодействовать, величиной работы, которую эти силы способны произвести. При этом речь должна идти о работе, производимой системой в условиях равновесного проведения процесса, т. е. максимальной работе. Некоторая дальнейшая детализация показывает, что в условиях постоянства температуры и объема в качестве упомянутой меры следует рассматривать полную максимальную работу, которую реагирующая система способна произвести, т.е. Л -, max-Если же при проведении химической реакции соблюдается постоянство температуры и давления, то мерой химического сродства должна служить максимальная полезная работа Лг, max. [c.115]

Определение условий химического равновесия тесно связано с нахождением максимальной полезной работы реакции. Решение этой задачи возможно различными путями. Приведем вывод уравнения, определяющего соотношение между константой равновесия и максимальной полезной работой реакции. Наиболее простой и наглядный путь для этого был предложен Вант-Гоффом (1883). Рассмотрим вывод на частной реакции, например, реакции синтеза аммиака [c.123]

Оно является одним из основных уравнений химической термодинамики. Знак минус в этом уравнении отражает противоположное влияние энтальпийного (АЯ— общий тепловой эффект реакции) и энтропийного (TAS—часть энергии, которая не может быть превращена в работу) факторов, равнодействующей для которых является, величина AG— максимальная полезная работа. Если АЯ характеризует стремление к агрегации, к образованию связей в результате химического процесса, то в соответствии со смыслом [c.45]

Аналогичным образом протекают процессы и в других химических элементах. Таким образом, ток в этих элементах получается за счет химической реакции и э. д. с. их определяется максимальной полезной работой реакции. Э. д. с. может быть рассчитана как разность соответствующих электродных потенциалов. Например, э.д.с. элемента Якоби — Даниэля равна [c.296]

Если часть компонентов реакции находится в фазе переменного состава, то величина П изменяется по ходу реакции. Поэтому для определения изменения полной энергии Гиббса и тем самым максимальной полезной работы, которую может совершить система, если в ней изобарно-изотермически протекает химическая реакция, следует проинтегрировать (14.16) по химической переменной. Рассмотрим определение АСц для реакции, протекающей в идеальном [c.252]

Найти тепловой эффект и изменение энтропии химической реакции, протекающей в гальваническом элементе РЬ РЬ(СНзСОО)2) Си(СНзСОО)2 Си при температуре 298,2 К, если известно, что э. д. с. равна 0,4805 В и температурный коэффициент равен 4,1 10- В-К . Найти максимальную полезную работу, совершаемую элементом. [c.46]

Таким образом, ЭДС элемента характеризует максимальную полезную работу, которая может быть произведена системой при. протекании в ней данной химической реакции. [c.335]

Поскольку реакция проводилась равновесно, то изменение термодинамических потенциалов АО и АР можно приравнять максимальной работе химической реакции. По определению, АО даст максимальную полезную работу А, а АР — общую максимальную работу реакции А, включающую работу против внешних сил, [c.179]

Таким образом, максимальную работу и максимальную полезную работу химической реакции можно рассчитать по уравнениям изотермы химической реакции. [c.180]

Измененйе энергии Гиббса АО является мерой химического сродства. Уменьшение ее выражает максимальную полезную, работу процесса при постоянном давлении, т. е. равно максимальной работе реакции за вычетом работы против внешнего Давлеиия. При отрицательном значении АО реакция идет слева направо, при положительном имеет место обратная реакция, при значении А0=0 наступает истинное химическое равновесие. [c.49]

Это и есть уравнение изотермы Вант-Гоффа химической реакции, а Лм — максимальная полезная работа этой реакции. [c.26]

Иначе обстоит дело с энергией упругих микроискажений кристаллической решетки, вызванных пластической деформацией тела. Накопленная в результате пластической деформации кристалла энергия упругих искажений решетки превращается в тепло при нагреве выше температуры рекристаллизации и оценивается калориметрическим методом [16]. Количество отведенной теплоты равно изменению энтальпии, так как процесс протекает в изобарных условиях. Поскольку химические реакции обычно идут также в изобарных условиях, термодинамической функцией (мерой максимальной полезной работы химической реакции) здесь является свободная энтальпия — изобарно-изотермический потенциал (термодинамический потенциал). Так как энтропийный член в данном случае пренебрежимо мал, деформационный сдвиг равновесного потенциала может быть вычислен по величине изменения энтальпии, запасенной вследствие пластической деформации тела. [c.24]

Зависимость максимальной полезной работы химической реакции от температуры устанавливают уравнения Гиббса - Гельмгольца (50) и (51). Подставляя в них вместо ДО и их значения, выраженные через ЭДС, получаем указанные уравнения в форме, связывающей ЭДС с тепловым эффектом реакции и температурой [c.35]

Напомним, что максимальная полезная работа, совершаемая химической реакцией в стандартных условиях, равна стандартному изменению энергии Гиббса (гл. 11). Отсюда [c.209]

Еще в 1905 г. Н. А. Шилов отметил [107], что при сопряженных реакциях химическая энергия переносится с одного процесса на другой. Некоторые экспериментальные данные о сопряжении реакций были объяснены [108] тем, что энергию для осуществления эндотермического процесса дегидрирования донора водорода дает экзотермическая гидрогенизация акцептора водорода. Необходимое условие такого сопряжения — преобладание максимальной полезной работы гидрирования акцептора во- [c.121]

Термодинамическая вероятность процесса определяется величиной максимальной полезной работы Ат), которая прп этом мон ет совершиться. Чем выше полезная работа химической реакции, тем больше вероятность ее протекания. Прямое определение химической работы возможно далеко не всегда (в гальваническом элементе она, например, равна электродвижущей силе), однако ее величину можно найти, пользуясь другой термодинамической функцией, а именно свободной энергией (2). [c.189]

Для квазистатического процесса полезная работа W является максимальной. В величину полезной работы, как это следует из уравнения (69.1), не входит работа раеширения еистемы. Максимальную полезную работу в химической реакции можно получить, если проводить ее квазистатически в гальваническом элементе. Величина получаемой работы будет зависеть от условий протекания реакции (см. 56). Если самопроизвольный процесс протекает при условиях 5 = onst, V = onst, то согласно уравнению (69.1) [c.223]

При протекамии в электрохимическом элементе химической реакции на каждом электроде разряжается или растворяется z грамм-эквивалентов вещества, тогда согласно закону Фарадея во внешней цепи протекает zF к электричества. Если электрохимический элемент работает термодинал ически обратимо при постоянных температуре н давлении, то согласно второму началу термодинамики уменьшение изобарного потенциала равно максимальной полезной работе, которая равна электрической энергии zFE, получаемой от элемента [c.270]

Ранее (Вант-Гофф, Гельмгольц) в качестве меры химического сродства, например при постоянных давлении и температуре, принимали максимальную полезную работу, соответствующую одному пробегу реакции (А = 1). Эта работа равна убыли О, т. е. — АС, находимой при условии постоянства химических потенциалов. Сродство по Де-Донде отличается от классического сродства примерно так же, как истинная скорость (производная) отличается от средней скорости (отношение конечных разностей). [c.311]

Уравнением (1.89) можно воспользоваться для измерения химического сродства для этого нужно заставить химическую реакцию протекать в условиях равновесия (при Т, р = onst) и измерить совершаемую системой полезную работу. Эта максимальная полезная работа, взятая со знаком минус, согласно уравнению (1.89), равняется химическому сродству AG. [c.43]

После прохождения через элемент 1 f кулонов электричества (IF) образуется по 1 экв ионов С+ и А и исчезает такое же количество веществ С и А в соответствии с законом Фарадея. Наш гальванический элемент, таким образом, может служить источником электрического тока и, следовательно, совершать электрическую работу, благодаря протеканию к нем химической реакции (IX. 3). Если все процессы в этом элементе происходят обратимо и при Т, р = onst, то электрическая работа, совершаемая элементом при прохождении IF и равная FE, будет максимальной полезной работой процесса и по (1.90) равна убыли энергии Гиббса при образовании 1 экв ионов С+ и А- по реакции (IX. 3) [c.480]

Накопленная в результате пластической деформации кристалла энергия упругих искажений решетки превращается в тепло при нагреве выше температуры рекристаллизации и оценивается калориметрическим методом [14]. Количество отведенной теплоты равно изменению энтальпии, так как процесс протекает в изобарных условиях. Поскольку химические реакции обычно идут также в изобарных условиях, термодинамической функцией (мерой максимальной полезной работы химической реакции) здесь является свободная энтальпия — изобарно-изотермический потенциал (термодинамический потенциал). Так как энтропийный член в данном случае пренебрежимо малТ дёфбрмационный" сдвиг [c.26]

Максимальная полезная работа химической реакции в изобарноизотермических и изохорно-изотермических процессах может быть выражена через величину, назьшаемую химическим потенциалом ц,, который характеризует запас энергии отдельньк составляющих (комнонентов) системы (раствора) [c.33]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология