dW £ - SdT - pdV - dA’ .

При Т,V = const в самопроизвольном процессе dA’³0, отсюда критерием на-

правления самопроизвольного процесса будет уменьшение энергии Гельмгольца

dW V,T £ 0при Т,V = const(7.11)

Стабильное равновесие достигается при минимуме энергии Гельмгольца.

dW V,T = 0; (d2W/d Х2) V,T > 0 (7.12)

– условие стабильного равновесия при Т,V = const.

 

Полный дифференциал энергии Гельмгольца в зaкрытой системе

dW = – SdT – pdV (7.13)

(7.14)

С ростом температуры и объема энергия Гельмгольца всегда падает, так как энтропия и давление системы всегда имеют положительное значение, и производные будут отрицательными.

2) Энергия Гиббса.

Проинтегрируем фундаментальное уравнение Гиббса при T, p = const

dU - TdS + pdV £ - dW’

d(U –TS +PV) £ - dW’

D(U –TS +PV) £ - W’p,T

Новая функция состояния – энергия Гиббса или изобарно-изотермический потенциал

G º U + pV– TS ;(7.15)

DG = G2 – G1.

DG £ -W’p,T; -DG ³ W’p,T; -DG= W’p,T(max) (7.16)

Убыль энергии Гиббса равнa максимальной полезной работе изобарно-изотермического процесса.

Полный дифференциал энергии Гиббса в закрытой системе

dG = dU + pdV + Vdp – TdS – SdT из определения функции.

Подставим фундаментальное уравнение Гиббса (7.4)

dG = TdS - pdV + pdV + Vdp – TdS – SdT = Vdp –SdT.

Определяющими параметрами для энергии Гиббса будут – р и Т,

dG = Vdp –SdT(7.19)

Критерии направления самопроизвольного процесса.

dG p,T £ 0, DG p,T £ 0.(7.17)

Процессы при T,p = const идут в сторону убыли энергии Гиббса, а при V, T = const в сторону убыли энергии Гельмгольца .

Стабильное равновесие достигается при минимуме энергии Гиббса

dG p,T = 0 ; (d 2G/d Х2) p,T ³ 0.(7.18)

 








Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 801;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.003 сек.