5-ma’ruza: Termokimyoviy jarayonlar

Тermodinamikaning ikkinchi qonuni.

Entropiya nima ?

Entropiya- muvozanat xolatida to’rgan xar qanday sistemadagi moddalarning xarakatlanganligini ifoda-lovchi kattalik .

Masalan, suyuqlik bugga utganda entropiya ortadi, bug kondensatlanib suyuq yoki kristall xolatga utsa entropiya kamayadi. Shuningdek, kimyoviy jarayonlarda xam entropiya ortishi yoki kamayishi mumkin.

a) Entropiya ortadi :

C ( kumir) + CO₂ (g ) = 2 CO ( g )

b) Entropiya kamayadi :
3N₂ (g) + H₂ ( g ) = 2 NN₃ ( g )
Kattik jismlarda entropiya kam uzgaradi. Entropiyaning uzgarishi :
Bolsman nazariyasiga muvofik mikroxolatlar soni bilan entropiya orasida kuyidagicha boglanish mavjud :

N - Avogadro soni; R - universal gaz doimiysi;

W - mikroxolatlar soni.

Birligi: j.G’ mol* grad.

Тabiiy jarayonlar ikkita xarakatlantiruvchi kuch ta’sirida amalga oshishi mumkin.

1) xar kanday sistema uzining energiya zapasini kamaytirishga va jarayon paytida uzidan issiklik chiqarishga intiladi. Bunday jarayon paytida entalpiya uzgarishi manfiy (N < 0) bo’ladi.

2) sistemaning tartibsizligi uzining eng yukori xolatiga utishga intiladi . Bu jarayon xaroratga va entropiya uzgarishi S ga boglik .

Agar modda bir xolatdan ikkinchi xolatga utganda uning energiya zapasi uzgarmasa (ya’ni N q 0 bulsa), unday jarayon entropiya uzgarishiga boglik bo’ladi va bu entropiya ortadigan tomonga yunaladi ( Ya’ni S > 0 bo’ladi ).

Agar sistemaning tartibsizlik darajasi uzgarmasa (ya’ni S=0), jarayonning yunalishi entalpiya kamayish tomon (H<0 ) bo’ladi.

Kimyoviy jarayon paytida bir vaktning uzida xam entalpiya, xam entropiya uzgarishi mumkin. Bunday xollarda uzgarmas bosimlarda sodir bo’ladigan jarayonlarni xarakatlantiruvchi kuchi - izobar poten-sialining uzgarishi deyiladi.

 G = H - T * S

G<0 bulsa, uz uzicha boradigan jarayon bo’ladi.

G>0 bulsa, ayni sharoitda borishi mumkin bulmagan jarayondir.

G⁰ =G⁰ _maxs. - G⁰_dast.modda

G⁰ - standart izobar potensial

H⁰ = H⁰_max.- H⁰ _dast.modda.

S⁰ = S⁰_max.- S⁰ _dast.modda.
G =0 muvozanat xolatida H = Т*S
T= H/S