Физическая химия: конспект лекций. А. В. Березовчук

= C_vdT.

      3. Изобарный – P = const

      δА = pdυ,

      A = pV₂ – pV₁.

      4. Адиабатический – δQ = 0

      1) δA = –dU,

      A = –C_V(T₂ – T₁), T₂ > T₁;

      2) pdδ= –CvdT,

      действие, обратное логарифму – потенцирование

      Уравнение первого закона термодинамики в калорических коэффициентах

      δQ = ldυ + C_VdT,

      где l– коэффициент изотермического расширения;

      C_V – теплоемкость при постоянном объеме.

      теплоемкость при const давлении,

      δQ = hdP + C_pdT ,

      δQ = χdP + ψdυ.

      Связь между функциями C_Pи C_V

      5. Процессы. Второй закон термодинамики

      Второй закон термодинамики, в отличие от первого закона термодинамики, изучает все процессы, которые протекают в природе, и эти процессы можно классифицировать следующим образом.

      Процессы бывают самопроизвольные, несамопроизвольные, равновесные, неравновесные.

      Самопроизвольные процессы делятся на обратимые и необратимые. Второй закон термодинамики называют законом направленности процесса в изолированной системе (закон роста S). Слово «энтропия» создано в 1865 г. Р. Ю. Э. Клаузиусом – «тропе» с греческого означает превращение. В 1909 г. профессор П. Ауербах назвал царицей всех функций внутреннюю энергию, а S – тенью этой царицы. Энтропия – мера неупорядоченности системы.

      Обратимые и необратимые процессы

      Необратимые процессы идут без затраты работы, протекают самопроизвольно лишь в одном направлении, это такие изменения состояния в изолированной системе, когда при обращении процессов свойства всей системы меняются. К ним относятся:

      1) теплопроводность при конечной разности температур;

      2) расширение газа при конечной разности давлений;

      3) диффузия при конечной разности концентраций.

      Обратимыми процессами в изолированной системе называются такие процессы, которые можно обратить без каких-либо изменений в свойствах этой системы.

      Обратимые: механические процессы в системе, где отсутствует трение (идеальная жидкость, ее движение, незатухающие колебания маятника в вакууме, незатухающие электромагнитные колебания и распространение электромагнитных волн там, где нет поглощения), которые могут возвратиться в начальное состояние.

      Самопроизвольные – процессы, которые идут сами собой, на них не затрачивается работа, они сами могут производить ее (движение камней в горах, Na с большой скоростью движется по поверхности, так как идет выделение водорода проверить.).

      Несамопроизвольные – процессы, которые не могут идти сами собой, на них затрачивается работа.

      Равновесие делится на устойчивое, неустойчивое и безразличное.

      Постулаты второго закона термодинамики.

      1. Постулат Клаузиуса – не может быть перехода тепла от менее нагретого к более нагретому телу.

      2. Постулат Томсона – теплота наиболее холодного тела не может служить источником работы.

      Теорема Карно – Клаузиуса: все обратимые машины, совершающие цикл Карно с участием одного и того