*   >> Чтение Образование Статьи >> education >> колледж и университет

Свободная энергия Гиббса теплофизики в Lecture Notes

= т, и мы получаем

G

= N

м ( р

, т) (15,7)

<р> Таким образом, химический потенциал для системы равна свободной энергии Гиббса на одну частицу. Если более чем один вид частиц присутствует, (15.7) становится

<р> (15.8)

<р> С этим изменением в определении, дифференциальный дО

становится

<р> (15.9)

свободной энергии Гиббса и энергии Гельмгольца

<р> В чем разница между свободной энергией Гиббса и энергии Гельмгольца? Рассмотрим идеальный газ.

Мы уже видели, что химический потенциал идеального газа как функцию N

, Т и В

дается по тегам <р> Из определения свободной энергии Гельмгольца мы знаю, что

<р> Холдинг Т и В

постоянным и интегрируя, мы получаем

<р> Таким образом, F

не прямо пропорциональна N

если мы сохраним постоянная температура и объем. Из определения свободной энергии Гиббса и определения свободной энергии Гельмгольца, мы можем увидеть, что сразу

<, так как EM> рУ

= N

tfor идеального газа. Таким образом

<р> (15.

10)

<р> Из этого мы видим, что химический потенциал как функцию Т и р

является

<р> (15.11)

< h2> Химические реакции

<р> Как мы используем свободную энергию Гиббса в результате химической реакции? Мы можем написать химическую реакцию как

(15.12)

<р>, где А <суб> J

является J

й химических веществ, и п <суб> JIS коэффициент на J

го вида в реакции.

Например, в реакции

<р> Н <суб> 2 + Cl <суб> 2 = 2 HCl

<р> у нас есть а

<суб> 1 = Н <суб> 2, а

<суб> 2 = С1 <суб> 2 а

<суб> 3 = HCl, п <суб> 1 = 1, п <суб> 2 = 1 и п <суб> 3 = -2. Обычно мы обсудим химическое равновесие реакций, которые происходят в условиях постоянного давления и температуры. Напоминая, что изменение свободной энергии Гиббса является

Это сводится к

<р> Изменение дН

<суб> J пропорциональна коэффициенту н <> J югу.

Это позволяет нам написать

дН

<суб> J = N <суб> J

дх Каталог

<р>, где дх

показывает, сколько раз происходит реакция. Таким образом, дО

становится

<р> Но в равновесии дО

= 0, так что сводится к условию

(15.13)

Equilibrium Реакции в идеальном газе

<р> Если мы относимся к каждому из молекул как идеальный газ, мы можем бросить это в более привычной форме. Напомним, что х

Page   <<  [1] [2] [3] [4] [5] >>

Copyright © 2008 - 2016 Чтение Образование Статьи,https://ru.nmjjxx.com All rights reserved.