Условиями самопроизвольного протекания физико-химических процессов являются уменьшение энтальпии H и увеличение энтропии S. В реальных условиях эти
факторы могут изменяться в противоположных направлениях. Их можно сопоставить друг с другом, если выразить в одинаковых единицах:
Дж/моль = К.Дж/(К.моль).
т. е. H = T S.
Поскольку Q = U + A, а A = Aмех + Aхим, то
Q = U + Aмех + Aхим
37
При p = const Q = H ≡ T S
T S = U + Aмех + Ахим |
|
U = T S – p V – Ахим |
|
-Ахим = U - T S + p V |
|
-Ахим = H - T S |
|
G = -Ахим = H - T S |
|
G = U - TS + pV – изобарно-изотермический |
|
потенциал (энергия Гиббса) |
38 |
39
Изменение энергии Гиббса при образовании некоторых веществ, кДж/моль
Вещество |
Gº |
Вещество |
Gº |
CO2 (г) |
-394,4 |
I2 (г) |
19,39 |
SO2 (г) |
-300,1 |
I2 (тв) |
0 |
HF (г) |
-275,4 |
H (г) |
203,28 |
CO (г) |
-137,2 |
H2 (г) |
0 |
HCl (г) |
-95,3 |
K (тв) |
0 |
NH3 (г) |
-16,4 |
KCl (тв) |
-408,93 |
HBr (г) |
-54,4 |
KBr (тв) |
-380,60 |
BrCl (г) |
-1,0 |
KMnO4 |
-729,14 |
HI (г) |
1,7 |
KNO3 (тв) |
-392,75 |
NO2 (г) |
52,3 |
COCl2 (г) |
-205,31 |
NO (г) |
87,6 |
B (тв) |
0 |
Вещество |
Gº |
HF (г) |
-275,41 |
NOCl (г) |
66,37 |
NH4Cl (тв) |
-203,22 |
NH4+ (р) |
-79,52 |
NO3- (р) |
-111,49 |
NO2- (р) |
-37,16 |
N2O4 (г) |
99,68 |
HNO3 (ж) |
-79,90 |
N2O5 (г) |
117,14 |
PCl3 (ж) |
-274,08 |
C (граф.) |
0 |
Вещество |
Gº |
H2O (г) |
-228,61 |
H2O (ж) |
-237,23 |
H2O (тв) |
- |
KOH (тв) |
-379,22 |
OH- (р) |
-157,35 |
O3 (г) |
162,76 |
PbI2 (тв) |
-173,56 |
SO3 (г) |
-371,17 |
H2S (г) |
-33,50 |
CaO (тв) |
-603,46 |
Br2 (ж) |
0 |
40
41
H
G |
42 |
43
При V = const Q = U ≡ T S T S = U + Ахим
U = T S – Ахим
-Ахим = U - T S
F = -Ахим = U - T S
F = U - TS – изохорно-изотермический потенциал (энергия Гельмгольца)
Fº = Fºпр. р-и - Fºисх. в-в |
44 |
