Termodinamik potensiallar. Gibbs–gelmgols tenglamasi reja

dF =0 d2F=0

Gibbs energiyasi.

Gibbs energiyasi.

Jarayonlarda bajarilgan ish umuman olganda mexanik kengayishi ishi va foydali ish yig’indisidan iborat bo’ladi.

pdV bu erda  foydali ish

Bu ifodaning yuqoridagi tenglamalarga qo’ysak quyidagi ifodani hosil qilamiz.

dS-dUpdV

Bu tenglamani integrallansa;

S2-S1U2-U1pV-V

yoki

U1-TS1+pV1U2-TS2+pV2

Agar U-TS+pV=G deb belgilasak, yuqoridagi tenglama quyidagi ko’rinishga keladi.

A1G

qaytar jarayon uchun

A1max = -G

qaytmas jarayon uchun.

A1G

Yuqoridagi keltirilgan tenglamalardan quyidagini hosil qilish mumkin. G =U-TS+pV=H-TS=F+pV, Bundan H=G+TS xosil qilamiz. Gibss energiyasi sistema energiya saqlanmasining izobarik-izotermik jarayonlarda ishga aylanishi mumkin bo’lgan qismi ekan. Agarda (G=U-TS+pV)ni differenstiallasak dG=dU-TdS+pdV+Vdpni xosil qilamiz. Bu tenglamaga dUSdT-pdV ni qo’ysak dG-SdT+Vdp ni xosil qilamiz. Agarda bu tenglamani aloxida qaytar jarayon uchun dG-SdT+Vdp va qaytmas jarayonlar uchun yozsak

Yuqoridagi keltirilgan tenglamalardan quyidagini hosil qilish mumkin. G =U-TS+pV=H-TS=F+pV, Bundan H=G+TS xosil qilamiz. Gibss energiyasi sistema energiya saqlanmasining izobarik-izotermik jarayonlarda ishga aylanishi mumkin bo’lgan qismi ekan. Agarda (G=U-TS+pV)ni differenstiallasak dG=dU-TdS+pdV+Vdpni xosil qilamiz. Bu tenglamaga dUSdT-pdV ni qo’ysak dG-SdT+Vdp ni xosil qilamiz. Agarda bu tenglamani aloxida qaytar jarayon uchun dG-SdT+Vdp va qaytmas jarayonlar uchun yozsak

dGSdT+Vdp

Jarayon turg’un bosim va turg’un temperaturada borishini inobatga olsak

dGp,T

Demak o’z-o’zidan boruvchi qaytmas jarayonlarda Gibbs va gelmgolst energiyalari kamayishi kuzatiladi. Muvozanat xolatida sistema minimum Gibbs (Gelmgolst) energiyasiga ega bo’ladi. Ya’ni