S(H2O)muz < S(H2O)suyuq < S(H2O)bug‘ (6.10.2)
Kimyoviy reaksiyada entropiyaning o‘zgarishi quyidagi formula orqali topiladi:
ΔS298 = ΣΔS298(mahsulot) - ΣΔS298(dast.modda) (6.10.3)
Bu yerda: ΣΔS298(mahsulot) – reaksiya natijasida hosil bo‘lgan moddalar standart entropiyalarining yig‘indisi; ΣΔS298(dast.modda) – reaksiyaga kirishayotgan moddalar standart entropiyalari yig‘indisi.
Kimyoviy reaksiyalar sodir bo‘layotgan paytda bir vaqtning o‘zida sistemaning ham entalpiyasi, ham entropiyasi o‘zgaradi. Ana shu ikki effektning yig‘indisi sistemaning (reaksiyaning) “Gibbs energiyasi” yoki ichki energiyasi deyiladi. Bu paytda sistemaning haroratsi va bosimi o‘zgarmas holda saqlanganligi uchun Gibbs energiyasini boshqacha qilib – sistema izobar-izotermik potensialining o‘zgarishi ham deyiladi va u ΔG holida belgilanadi, uning o‘lchov birligi – kJ/mol, kkal/mol. Oddiy moddalarning Gibbs energiyasi nolga teng. Murakkab moddalarning Gibbs energiyasi esa, ma’lumotnomalarda standart shaklda ifodalangan bo‘ladi. Reaksiyaning Gibbs energiyasi quyidagi formula orqali topiladi:
ΔG298 = ΣG298(mahsulot) - ΣG298(dast.modda) (6.10.4)
Bu yerda: ΣG298(mahsulot) – reaksiya natijasida hosil bo‘lgan moddalar standart ichki energiyalarining yig‘indisi; ΣG298(dast.modda) – reaksiyaga kirishayotgan moddalar standart ichki energiyalari yig‘indisi.
Gibbs energiyasini sistemaning harorati, entalpiyasi va entropiyasi orqali ham ifodalash mumkin:
ΔG = ΔH – TΔS (6.10.5)
Gibbs energiyasining qiymatiga qarab, standart sharoitda reaksiyalarning o‘z-o‘zicha borish-bormasligi va reaksiyaning yo‘nalishi to‘g‘risida xulosa qilinadi:
agar kimyoviy reaksiya Gibbs energiyasining qiymati
ΔG298(reaksiya) > 0, ya’ni musbat bo‘lsa, bu reaksiyalar standart sharoitda o‘z-o‘zidan bora olmaydi;
agar kimyoviy reaksiya Gibbs energiyasining qiymati
ΔG298(reaksiya) < 0, ya’ni manfiy bo‘lsa, bu reaksiyalar standart sharoitda o‘z-o‘zidan boradi. Bunday reaksiyalar iqtisodiy va texnologik jihatdan qulay hisoblanadi;
agar kimyoviy reaksiya Gibbs energiyasining qiymati
ΔG298(reaksiya) = 0, ya’ni nolga teng bo‘lsa, bunda sistema kimyoviy muvozanat holatida bo‘ladi. Muvozanatni zarur reaksiya boradigan tomonga yo‘naltirish uchun sistema parametrlari (P, T, C, V lar)ni o‘zgartirish kerak bo‘ladi.
Umuman termodinamik kattaliklarning o‘zgarishini bilish jarayonlarni boshqarishni o‘rgatib, u yoki bu reaksiyalar amalda borish-bormasligini asoslab beruvchi fundamental usuldir.
Tiklanish jarayonining ham oqib o‘tish imkoniyatini sistemaning Gibbs energiyasi qiymati orqali aniqlasa bo‘ladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |