Условия самопроизвольного протекания процессов

1. Процессы, протекающие в изолированной системе.Подставив в уравнение второго закона термодинамики (26) величину Q из математической записи первого закона термодинамики (2), получаем объединённое выражение:

TdS dU + pdV. (38)

Учитывая, что энергия и объём изолированной системы есть величины постоянные, то dU = 0 и dV = 0, получаем:

dS 0 (39)

Знак неравенства относится к необратимым процессам.

В изолированной системе самопроизвольно протекают процессы, сопровождающиеся увеличением энтропии. При достижении максимально возможного для данных условий значения энтропии в системе устанавливается состояние равновесия (dS = 0).

Таким образом, изменение энтропии является критерием возможности самопроизвольного протекания химического процесса в изолированной системе:

если dS > 0 – в системе самопроизвольно протекает прямая реакция;

если dS = 0 – система находится в состоянии равновесия;

если dS < 0 – в системе самопроизвольно протекает обратная реакция.