Гибс енергия е, но защо - studopediya

Гибс енергия G - тази част на енталпията, които могат да бъдат превърнати в работата; Ето защо той се нарича свободната енергия.

Изразът за енергия Хелмхолц на Гибс енергия заместител, който се определя като F = U - TS. След това ние откриваме, че

Гибс енергия, тъй като критериите на възможностите на процеса на потока.

Разграничаваме израз, ние получаваме

Вместо TDS замени стойността на обединените уравнения на първия и втория законите на термодинамиката след това

В условията на изобарен-изотермични и

Това означава, че възможностите критерий ДГ на процеса в затворен (затворена) система изобарни-изотермични условия. В този случай,

· Ако гд <0, то процесс протекает самопроизвольно;

· Ако гд> 0, тогава процесът не се извършва спонтанно;

• Ако гд = 0, тогава системата е в равновесие.

Характерните функция е функция на състоянието на системата, с помощта на които или неговите производни могат да бъдат изразени в изрично форма термодинамичните свойства на системата. са характерни черти:

1) вътрешен енергиен U, относно

3) изохорен-изотермично потенциал F,

4) изобарно-изотермично потенциал G,

Ние се определи стойността на частични основни характерни функции.

Известно е, че за всяка една от променливите на общия си диференциал може да се представи с израза

при което - частични производни на тази функция, съответната променлива при поддържане на други променливи постоянна стойност.

От събраните уравнения на първия и втория закон на термодинамиката: извлече израз за промяната във вътрешната енергия:

Разнообразяване Н = U + PV. ,

Вместо това, ние замени израза (6.14), получаваме

Така, от уравнение (6.14) и че от уравнение (6.15) -.

Пишем израза за обща разлика Du и ЦО.

Сравняване на уравнението (6.16) с уравнение (6.14) и уравнение (6.17) с уравнение (6.15) може да се заключи, че

Тези съотношения показват физически смисъла на частични производни на вътрешната енергия и енталпия.

Пишем израза за обща разлика от Хелмхолц енергия и енергията на Гибс :.

Да разгледаме F като функция на Т и V. и G като функция на Т и р. Общите им диференциали са:

Сравнявайки тези изрази с уравненията (6.5) и (6.12), ние се заключи, че

Промяна на потенциала Хелмхолц с промяна на температурата при постоянен обем се определя от ентропията. Промяна на Хелмхолц промяна обем капацитет определя от налягането при постоянна температура.

Промяна на изобарно капацитет с температура при постоянно налягане е решена ентропията. Промяна на енергия на Gibbs промяната в налягането при постоянна температура се определя от обема.

Gibbs-Хелмхолц уравнение. Пишем израза за Хелмхолц енергия и Гибс свободната енергия:

Заместването на тези уравнения, вместо на равна ентропия и потенциали производни, ние получаваме отношенията:

За да промените тези функции, в резултат на този процес ние получаваме:

Уравнения (6.28 и 6.29) - това е най-Гибс Хелмхолц.

химичен потенциал. За изследването на разтвори и хетерогенни системи, състоящи се от 2 или повече вещества, необходими за да се разгледа система, където масата на състава и може да бъде хаотично поради химична реакция, изпаряване, кристализация, и т.н. Gibbs енергия е функция не само на Т и р. но също така и на броя на n1. n2. n3, ..., NJ мола компоненти.

химически потенциал на вещество в смесена фаза е равна на частичен изобарно потенциал. Това е числено равно на нарастване на Гибс енергията на разтвора срещащи чрез добавяне на един мол от компонент до количество от разтвор, в който (ако) съставът не се променя.

Математически равновесни условия експресионна система с променлив брой молове на компонентите. (6.31)

Представлява. от фаза # 945; във фаза # 946;. постъпленията DN1 молове първия компонент.