O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi s. A. Rasulov, V. A. Grachev

Termodinamika ikkinchi qonunining qo‘llanilishi.
Entropiyaning hisoblab 
topilgan qiymatlaridan izolatsiyalangan sistemalarda muvozanatga erishilganlik 
darajasini baholash uchun foydalanish mumkin. Lekin metallurgik jarayonlar 
izolatsiyalanmagan, boshqacha aytganda, ochiq sistemalarda sodir bo‗ladi. Bu 
sistemalar termodinamik analiz uchun ma‘lum darajada taxminan berk hisoblanadi.
 
Bunday sistemalarda muvozanatni baholash uchun Gibbs energiyasi (G) 
tushunchasidan (avvallari bu tushuncha erkin energiya yoki izobar-izotermik 
potensial sifatida ma‘lum edi, shuning uchun 1984- yilgacha nashr etilgan 
adabiyotda eski ta‘rifni uchratish mumkin) foydalaniladi. Gibbs energiyasining 
ichki energiya va entalpiyaga bog‗liqligi quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: 
Gibbs energiyasi uchun, xuddi ichki energiya kabi, absolut qiymati emas, balki 
uning u yoki bu jarayondagi o‗zgarishi muhim. Gibbs energiyasining asosiy 
xususiyati shimdan iboratki, qaytar jarayonlarda uning kattaligi o‗zgarmaydi, 
qaytmas jarayonlarda esa faqat kamayadi. Binobarin, izobar-izotermik 
sistemalarning muvozanatda bo‗lishlik sharti Gibbs energiyasining minimum 
bo‗lishidan iborat. Gibbs entropiyasi va energiyasi holat parametrlariga bog‗liq 
bo‗ladi: 
dG = dU - TdS - SdT + pdV + Vdp 

---

73 
Tenglamaga TdS qiymatini qo‗yib, erkin energiyaning bosim va temperaturaga 
bog‗liqligini topamiz: 
dG = V·d·p - SdT. 
(2.24) 
Bundan quyidagilar kelib chiqadi: 
.
/
(2.25) 
va 
.
/
(2.26) 
(2.26) tenglamadan S ning qiymatini (2.23) ifodaga qo‗yib quyidagi tenglamaga 
ega bo‗lamiz: 
.
/
(2.27) 
Bu tenglama Gibbs
—
Gelmgols tenglamasi deb ataladi va o‗zgarmas bosimda Gibbs 
energiyasining temperaturaga bog‗liqligini xarakterlaydi. 
ΔG = f(T) bog‗lanish metallurgik jarayonlarni amalda termodinamik analiz 
qilishda to‗g‗ri chiziq tenglamasi ko‗rinishida ifodalanadi: 
ΔG = A + BT (2.28) 
Bunda, agar dastlabki moddalar va reaksiya mahsulotlari standart holatda 
olinsa, ΔG «nolinchi» indeksi bilan to‗ldiriladi (G°). Standart holat dastlabki 
moddalar va reaksiya mahsulotlari atmosfera bosimi hamda T= 298 K da eritmalar, 
aralashma va shunga o‗xshashlar ko‗rinishida emas, balki sof holda olinganligini 
ifodalaydi, ya‘ni 

---

74 
(2.29) 
A G
°
qiymati bo‗yicha reaksiyaning sodir bo‗lishi mumkinligi haqida filer 
yuritish mumkin. Masalan, mazkur temperatura va bosimda grafitning olmosga 
aylanishi mumkinligi yoki yo‗qligini aniqlab olish zarur. Agar bu sharoitlarda 
olmosning erkin energiyasi (G
o
), grafitniki (G
gr
)dan ortiq va ΔG musbat bo‗lsa, u 
holda bunday jarayonning sodir bo‗lishi mumkin emas. Lekin p va T larning boshqa 
qiymatlarida ΔG manfiy bo‗lishi mumkin. Hozirgi vaqtda bu jarayon, chamasi
3000 K temperatura va 100 000 atm bosimda amalga oshiriladi [12].