Химический потенциал

1. а) Как известно, в химических процессах меняется и количествотого или иного вещества. Поэтому энергия Гиббса системы в состоянии равновесия зависит также от количества ее компонентов:

Это означает, что выражение (4.19) следует расширить, добавляя члены, содержащие дифференциалы n_i :

б) Множители μ_j при данных дифференциалах называются химическими потенциаламикомпонентов системы.

Очевидно, каждый такой множитель — это частная производная энергии Гиббса по количеству соответствующего вещества:

2. а) Если условия являются изотермо-изобарными (т.е. когда dP = dT = 0), выражение (4.21,б) сводится к сумме парциальных энергий Гиббса, относя­щихся к отдельным химическим компонентам системы:

 

б) Отсюда вытекает простая интерпретация химического потенциала того или иного компонента. По существу, μ_j— это та часть энергии Гиббса системы, которая приходится на 1 моль данного вещества, т. е. это просто энергия Гиббса 1 моля вещества.

в) Следовательно, для изотермо-изобарных процессов химический потенци­ал компонента системы можно отождествлять с его молярной энергией Гиббса, а так как зависимость G_j от числа молей — линейная, то можно просто написать:

3. Соответственно, для изотермо-изохорного процесса

 

 

т. е. здесь — это энергия Гельмгольца 1 моля вещества.

Вышесказанное применимо и к физическим, и к химическим процессам. Далее же будет рассмотрена энергия Гиббса преимущественно химических систем, для которых мы получим ряд полезных соотношений.

Однако предварительно необходимо остановиться на осмотических про­цессах, поскольку химическую систему можно представить как совокупность осмотических систем.

 

<11121314151617>

---

Дата добавления: 2016-03-20; просмотров: 665;

---