מוחות תרמודינמיים מקנאים. ריבנובה תרמודינמית

) במוחין של בידוד מן האמצע navkolishny. זגלום, גודל הצ'י קבוע, הסירחון משתנה (vagayutsya) פחות מהערכים הממוצעים שלהם. למרות rіvnovazhnіy sistemі vіdpovіdaє kіlka stanovіv, בדרמלי z іѕ מערכת כזו לא יכול להיות ידוע במשך זמן רב, אז זה על המערכת לדבר על זה, זה לא ב-metstable іvnovazii. בתחנה, שווה במערכת, יש זרימות יומיות של חומר או אנרגיה, פוטנציאלים לא אחידים (או כוחות הרס), משנים את מספר השלבים. Razrіznyayut תרמית, מכנית, קרינה (promenista) וכימי rіvnovagi. בפועל, בידוד נפשי פירושו שתהליכי התקנת חלקים שווים מתנהלים מהר יותר, שינויים נמוכים יותר נעשים בגבולות המערכת (לשינוי שמות המערכת בהתאם ליחס למערכת המוחות) ומשנים את חילופי המערכת עם אנרגיית דיבור מחודדת. במילים אחרות, שוויון תרמודינמי נמצא בהישג יד, כך שמהירות תהליכי הרפיה גדולה (ככלל, היא אופיינית לתהליכים בטמפרטורה גבוהה), או שעה מצוינת להגיע לשוויון (יש זמן מצוין בתהליכים גיאולוגיים) .

בתהליכים אמיתיים, זה מיושם לעתים קרובות באופן לא עקבי, שלבי הגנה של חוסר עקביות יכולים להיות suttєvim ו-nesuttєvim. אם כן, שלוש אפשרויות אפשריות:

  1. נגיש באותה מידה בכל חלק (או חלקים) הגדולים בעליל מעבר להיקף המערכת - מקומי שווה,
  2. שווה באופן לא שווה להגיע בעקבות ההבדלים בתהליכי הרפיה המתרחשים במערכת - שווים בחלקם,
  3. מאיוט המקום כמו מקומית, ובאופן פרטי שווה.

במערכות לא חשובות, יש שינויים בזרימת החומר או האנרגיה, או, למשל, שלבים.

יציבות של חוזק תרמודינמי

הטחנה של היציבות התרמודינמית נקראת יציבה, מכיוון שאין שינויים בפרמטרים המקרוסקופיים של המערכת בטחנה זו.

קריטריונים ליציבות תרמודינמית של מערכות שונות:

  • מערכת מבודדת (ממש לא מקיימת אינטראקציה עם המדיום האחר).- אנטרופיה מקסימלית.
  • מערכת סגורה (החלפת חום נוספת עם תרמוסטט).- מינימום אנרגיה חופשית.
  • מערכת עם טקטיקה של טמפרטורה קבועה- מינימום פוטנציאל של גיבס.
  • מערכת עם אנטרופיה ונפח קבועים- מינימום אנרגיה פנימית.
  • מערכת עם אנטרופיה קבועה- אנטלפיה מינימלית.

Div. גַם


קרן ויקימדיה. 2010 .

תוהה מה זה "תרמודינמית Rivnovaga" במילונים אחרים:

    - (Div. EQUAL TO THERMODYNAMICHNE). מילון אנציקלופדי פיזי. מ: אנציקלופדיה רדיאנסקה. העורך הראשי O.M. Prokhorov. 1983. RIVNOVA תרמודינמית... אנציקלופדיה פיזית

    Div. הון הוא תרמודינמי... מילון אנציקלופדי גדול

    THERMODYNAMICHNA RIVNOVAGA - (2) … האנציקלופדיה הפוליטכנית הגדולה

    תרמודינמית שווה- טחנה של rіvnovagi תרמודינמית [א.ש. גולדברג. מילון אנרגיה אנגלי-רוסי. 2006] נושאים תעשיית האנרגיה בעיצומה מילים נרדפות להשוואה תרמודינמית EN heat… … תרגום טכני של Dovіdnik

    Div. הון הוא תרמודינמי. * * * THERMODYNAMIC RIVNOVAGA THERMODYNAMIC RIVNOVAGA, div. מילון אנציקלופדי

    THERMODYNAMICHNA RIVNOVAGA- - סטן של המערכת, בפרמטרים מקרוסקופיים כאלה לא משתנים משעה לשעה. בתחנה כזו יש למערכת תהליכים יומיומיים המלווים בעליית אנרגיה, למשל זרמי חום או תגובות כימיות. מנקודות מיקרוסקופיות. פליאומגנטולוגיה, פטרומגנטולוגיה וגיאולוגיה. סלובניק-דוידניק.

    תרמודינמית שווה- termodinaminė pusiausvyra statusas T sritis chemija apibrėžtis Nekintanti termodinaminės sistemos būsena, curioje nevyksta medžiagos arba energijos pernaša. atitikmenys: אנגלית שיווי משקל תרמודינמי. תרמודינמית שווה. Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

    תרמודינמית שווה- termodinaminė pusiausvyra statusas T sritis fizika atitikmenys: אנגלית. שיווי משקל תרמודינמי vok. thermodynamisches Gleichgewicht, n rus. תרמודינמית שווה, n pranc. équilibre thermodynamique, m … Fizikos terminų žodynas

מערכות מקרוסקופיות נוטות "לשנן" רוב הזמן, הן אפילו לא זוכרות את ההיסטוריה שלהן. לדוגמה, כאילו לעזרת כף כדי לארגן מים בכוס, אז כל הזמן ימשיך במשך זמן רב אינרציה אייל. פלדה רוכשת כוחות מיוחדים לאחר עיבוד מכני. Prote zgoda זיכרון zagasaє. מי Rukh מחוברים לקערה, מתחים פנימיים בפלדה נחלשים עקב דפורמציה פלסטית, אי-הומוגניות בריכוז משתנות עקב דיפוזיה. אפשר לוודא שהמערכת מסוגלת להגיע לכמה מקומות פשוטים יותר, כמו לשכב בהיסטוריה של המערכת בעבר. עבור אנשים מסוימים, השגת דבר כזה תהפוך קלה, עבור אנשים מסוימים זה נכון. הגן על כל המערכות כדי לשבור את המחנות, בחלק מהמעצמות הן נקראות פקידים פנימיים, וחלקן אינן סערות החזית. זה כל כך פשוט, קווי הגבול הם עבור המינויים שהם לא צריכים לשכב באמצע היום. צ'י הופך להיות חשוב באותה מידה. מצבים אפשריים, אם המחנה של המערכת אינו ניתן לשינוי, אך יתכנו בו זרימות של מסה או אנרגיה. במצב הרוח הזה אין בערך שווה, אלא על מחנה נייח.

הטחנה של מערכת תרמודינמית, המתאפיינת במוחות קבועים של הפרמטרים הבלתי משתנים בשעה וביום במערכת הזרימות, נקראת חשובה לא פחות.

מחנה חשוב לא פחות- מחנה גבול, שהוא מערכת תרמודינמית פרגמטית, מבודדת מפתחי אוורור חיצוניים. בידוד Umovu צריך להיות מודע לתחושה שמהירות תהליכי ההתקנה שווה במערכת העושר למהירות שינוי התודעה בגבולות המערכת. כמו קת, אתה יכול להתחיל את תהליך הבעירה ליד תא הירי של מנוע רקטי. שעת הקנייה מחדש של אלמנט האש בתא כבר קטנה (10 _3 - 1 (H s), שעת התקנת האיזון הופכת ל-10 ~ 5 o בערך. מסיבה זו, נראה שהמודל של שיווי משקל תרמודינמי הוא אָדִישׁ.

Vikoristovuyuchi הציג הבנה, אנו יכולים לנסח את ההנחה הבאה: לחקור את התכונות של מערכות פשוטות - כך שהן מתאפיינות יותר בערכים מקרוסקופיים של אנרגיה פנימית U, אוביאגו Vאני מספר שומות p i p 2 >אני, רכיבים כימיים. אם המערכת נבחנת עם הכוח המכני והחשמלי שלה, אזי מספר הפרמטרים הדרושים לאפיון הגודל והצמיחה השווים (יש צורך לבחון גם את נוכחותם של כוחות מתח פני השטח, כבידה ואפסים אלקטרומגנטיים.).

מנקודת מבט מעשית, הנסיין תמיד אשם בכך שקבע שהמערכת חשובה באותה מידה. למי חוסר הנראות של שינויים גלויים במערכת! לדוגמה, שני מוטות פלדה יכולים לשמש לאותו מחסן כימיקלים, כמו גם כוח שונה, התקרבות לעיבוד מכני (פרזול, לחיצה), עיבוד תרמי וכו'. אחד מהם. אי אפשר לתאר את כוחה של המערכת הקיימת מעבר לעזרת המנגנון המתמטי של התרמודינמיקה, אוליזה אומר שהמערכת לא חשובה.

למעשה, פחות מהצלעים של המערכת מגיעים לעמדה שווה לחלוטין. Zokrema, שבו ניתן למצוא את כל החומרים הרדיואקטיביים בצורה יציבה.

אפשר לאשר שהמערכת עוברת מיתוג מחדש, כל עוד כוחה מתואר כראוי על ידי המנגנון החלופי של התרמודינמיקה.

חשוב לנחש מה יש במכניקה של מערכת מכנית rіvnovaga - המחנה של מערכת מכנית, scho perebuvaє יוד כוח, שבו כל נקודות її נח בהתאם ליחס למערכת המנותחת באותו אופן.

הבה נסתכל על שתי דוגמאות, המסבירות את ההבנה של תרמודינמיקה. אם תיצור מגע בין מערכת תרמודינמית למדיום מיותר, אז ייפתח תהליך ברגע פרוע, שילווה את השינוי של כמה פרמטרים של המערכת. באיזה חלק של הפרמטרים לא משתנים. הניחו למערכת להתקפל מהצילינדר, בו נמצאת הבוכנה (איור 1.9). בשעת הירוק, הבוכנה קבועה. על יד ימין ושמאל, יש גז. לחץ הבוכנה גבוה יותר ראה, ימני רב, למה R A > R Bכפי שניתן לראות את ההידוק, הבוכנה מתנדנדת וסביר יותר שהיד הימני תקרוס, אליו מחוברת תת-המערכת אבללהתבגר יותר, ולשנות עם הימין (-D VB =ד VA).תת מערכת אבלהוצאת אנרגיה, תת-מערכת IN nabuvaє її, סגן ר אליפול, סגן ר בגדל דוטי, הרציפים של הסגן של השמאליים והימניים של הבוכנה אינם הופכים שווים. עם כל לחץ גז, מערכות הבוכנה השמאלית והימנית אינן משתנות. בדרך זו, התהליך הנבדק אמור להעביר אנרגיה מתת-מערכת אחת לאחרת לצורך שינוי לחץ ומחויבות. שינוי עצמאי בתהליך ההסתכלות על זה הוא סגן כי obsyag. פרמטרים אלו יהפכו תוך שעה עצובה לאחר שקול הבוכנה יקבל ערכים קבועים ויישארו ללא שינוי עד שלא יתווספו שיחות למערכת. ההישג הפך חשוב לא פחות.

סטן ריבנובגיסוף סוף תהליך ההתממשקות לאחת מהמערכות הרבות עם חידוד משלהן.

כמו התחת המחודד, הפרמטרים של המערכת יכולים להיות שווים לשכב במצב החיצוני של המערכת (її podsistem) והשחזה. יצוין כי ייעודי התלות ההדדית של הקלח וקצה הטחנה הם חד צדדיים ואינם מאפשרים הכנסת הטחנה האחרונה בעלת חשיבות בלתי אחידה על ביסוס מידע על הפרמטרים של הטחנה השווה.

אורז. 1.9.

המערכת התרמודינמית נמצאת במצב של שיווי משקל, ולכן כל הפרמטרים לא ישתנו אם המערכת תבודד ממערכות אחרות ומהמדיום הראשי.

על ידי הכוח המניע של תהליך ההתקנה של rivnovagi, שבו הסתכלו, הלחץ של הבוכנה השמאלית והימנית, כלומר, הובא לאור. הבדל של כוחות אינטנסיביים. רגע קלח Ar \u003d r l -r*0, בסוף Ap \u003d 0, p "A \u003d Pv-

כקת נוסף, אנו מסתכלים על המערכת, המוצגת באיור. 1.10.

אורז. 1.10.

מערכות מעטפת אבלі ב-לא מעוות ועמיד בחום (אדיבטי). בתחילת השעה יש למערכת גז INלדעת בטמפרטורת החדר, מים במערכת אבלמְחוּמָם. סמן על המערכת INלבדוק עם מד מנומטר. ברגע הנוכחי, כדור בידוד חום נמצא בין אבלі INלסדר (כאשר הקיר מלא בלא מעוות, אך הופך לחדיר לחום (דיאתרמי)). סמן על המערכת INמתחיל לגדול, ברור שהאנרגיה מועברת מ א' ב'בכל עת אין שינויים נראים לעין במערכות, אין תנועות מכניות. במבט קדימה, נניח, שניתן לגבות את המנגנון הזה של העברת אנרגיה בעזרת חוק אחר של התרמודינמיקה. בתחת הקדמי, בתהליך התקנת האקולייזר, שונו שתי קואורדינטות - העול והאובסיג. אפשר להודות שבאפליקציה אחרת משנים שתי קואורדינטות, אחת לכל אחת מהן; לא ניתן היה לשמור על השינוי של האחר.

דוסוויד להראות שאחרי מרווח מסוים אהיה אוי בלהפסיק לשנות, להיות קנאי.

התרמודינמיקה עשויה להיות בצד הנכון של מדינות חשובות לא פחות. המונח "חשוב לא פחות" משדר שכל הכוחות על המערכת ובאמצע המערכת מאוזנים. יחד עם זאת, זרימת הכוחות שווה לאפס, והזרימות הן יומיות. התקן של המערכת החשובה לא פחות לא משתנה, שכן המערכת מבודדת מדובקיל.

ניתן להסתכל על הסביבה של הסביבה: תרמית (תרמית), מכנית, פאזה וכימית.

במערכת, יאק perebuvaє במחנה תֶרמִישווה, הטמפרטורה זהה בכל נקודה ומשתנה עם השעה. במערכת, יאק perebuvaє במחנה מֵכָנִיבאופן שווה, הלחץ קבוע, אם ניתן לשנות את ערך הלחץ מנקודה לנקודה (הובלת stovp, חזרה). פאזוב rіvnovaga - rivnovaga בין שניים או שלבי dekіlkoma של דיבור (קיטור - מולדת; קרח - מים). מה מגיעים במערכת כִּימִישווה, לא ניתן לזהות שינויים בריכוז הדיבורים הכימיים בהם.

כמערכת תרמודינמית, היא משתנה משווה לשווה, העברות, השווה לכל הסוגים (תרמית, מכנית, פאזה וכימית) בה. אחרת, המערכת לא חשובה.

סימנים אופייניים למצב חשוב לא פחות:

  • 1) לא להירדם בשעה (נייחות);
  • 2) מאופיין במגוון זרימות (זוקרם, חום ומסה);
  • 3) לא לשקר ב"היסטוריה" של התפתחות המערכת (המערכת "לא זוכרת", כאילו היא מתבזבזת מכל המחנה);
  • 4) יציב לתנודות;
  • 5) מספר ההשקיות לא אמור לרדת בגלל המיקום במערכת בגבולות השלב.

תהליך אינטלקטואלי תרמודינמי, המתקדם במוחות איזובריים-איזותרמיים, שווה לאפס שינוי של אנרגיית גיבס (D r G(ט) = 0). כאשר התגובה ממשיכה n אבל A+n ב B=n ח C + n ד D שינוי האנרגיה הסטנדרטית של Gibbs הוא יקר יותר:

ד r G 0 ט=(n ג×D ו ג 0 C+נ ד×D ו ג 0 ד)–(נ א×D ו ג 0 A+נ ב×D ו ג 0 ב).

דני ויראז עולה בקנה אחד עם התהליך האידיאלי, בריכוז מסוים של דיבורים שמגיבים, באופן שווה ולתמיד במהלך התגובה. התוצאות של תהליכים אמיתיים משנים את ריכוז הריאגנטים: ריכוז הדיבורים החיצוניים משתנה, ותוצרי התגובה עולים. כדי לשפר את ריכוז אנרגיית גיבס (פוטנציאל כימי div.) השינוי במהלך התגובה יקר יותר:

ד r G T=–

=

= (נ ג×D ו ג 0 ג+n ד×D ו ג 0 ד) – (נ א×D ו ג 0 א+n ב×D ו ג 0 ב) +

+ R×T×(n ג×ln C C+n ד×ln ג דא×ln ג אב×ln ג ב)

ד r G Tr G 0 ט + R×T× ,

דה - ריכוז בלתי מוגבל אניהנאום;

X i- שבר שומה אניהנאום;

פאי- סגן חלקי אניהנאום; ר 0 \u003d 1.013 × 10 5 Pa - סגן סטנדרטי;

היי- ריכוז מולארי אניהנאום; ח 0 = 1 מול/ליטר - ריכוז סטנדרטי.

להיות קנאי

ד r G 0 T+R×T× = 0,

.

ערך לפני 0 נקרא קבוע תגובה סטנדרטי (תרמודינמי) שווה.טובטו לטמפרטורת השירה טכתוצאה ממעבר של תגובה ישירה והפוכה במערכת, רמות שוות משוחזרות בריכוזים הגבוהים ביותר של דיבור תגובתי - ריכוזים חשובים לא פחות (W i) ר . הערכים של ריכוזים חשובים לא פחות מוקצים לערכי קבוע השוויון, כפונקציה של הטמפרטורה, ולהפקדה באנטלפיה (D ר נ 0) ואנטרופיה (D ר ס 0) תגובות:

ד r G 0 T+R× ט×ln ק 0 = 0,

, ,

רסיסים ד r G 0 טר נ 0 T - T×D ר ס 0 ט,

.

איך אתה יודע את ערכי האנטלפיה (D ר נ 0 ט) ואנטרופיה (ד ר ס 0 ט) או ד r G 0 טתגובה, אתה יכול לחשב את הערך של קבוע השוויון הסטנדרטי.

קבוע התגובה השווה מאפיין סכומי וגזים אידיאלים. אינטראקציות בין-מולקולריות של גזים אמיתיים והבדלים עולים להפרש של ערכי ה-rozrachunk של קבועי השוויון של האמיתיים. למען המראה, החלפת הלחצים החלקיים של מרכיבי תערובות הגזים מושגת על ידי נמלטתם, והחלפת ריכוז הדיבור באזורים בפעילותם (פוטנציאל כימי אלוהי).

Zsuv rivnovagi.

כשהם שווים במערכת סגורה, מחזירים ריכוזים שווים של דיבורים, שמגיבים. אם המערכת משנה את אחד הפרמטרים של שוויון תרמודינמי (טמפרטורה, לחץ, מספר נאומים הדדיים), אזי המערכת משתנה לרמת שוויון שונה. אם כתוצאה מהמעבר גדלים הריכוזים השווים של התוצרים בתגובות, אז אפשר לדבר על הריכוז השווה של הקווים הישרים (ימני), כלומר גדלים הריכוזים השווים של הדיבורים כלפי חוץ, והריכוזים השווים של הקווים הישרים (יד שמאל).

אפשר לקבוע "באופן ישיר zsuvu rіvnovagi" לעזרת ה-rіvnyan іzobari והאיזותרמיה של התגובה.

איזובר של התגובה

Pokhidna ln ק 0 עבור טמפרטורה בלחץ קבוע

.

Tse שווה נקרא תגובת izobaroy.באמת, עבור הוורדים המתקרבים, חשוב לזכור ש-D ר נ 0 ט» ד ר נ 0 298, אז

.

כסימן להשפעה התרמית של התגובה, ניתן לקבוע "ישירות מחום המשוואה" בעת שינוי הטמפרטורה וסכום התגובה.

אָנָלִיזָה.

תן למערכת להגיב

נ אבל A+n ב B↔n ח C+n דד.

, .

אם הטמפרטורה וכמות הגז הקבועה האוניברסלית חיוביות, אז הסימן של הפונקציה היחסית ln ק 0 (ט) מסמל את ההשפעה התרמית של התגובה.

1. תגובה אקזותרמית - ד ר נ 0 <0. Поскольку производная , то функция ק(ט) הוא רצסיבי, כך שעם עלייה בטמפרטורה, הקבוע השווה משתנה. כמו כן, כאשר הטמפרטורה עולה, zsuvaetsya השווה בשער ישירות (שינוי הקבוע השווה אומר שינוי המספרים והגדלת הבאנר).

2. תגובה אנדותרמית - ד ר נ 0 >0. Pokhіdna, otzhe, פונקציה ק(ט) גדל, כך שעם עלייה בטמפרטורה, קבוע השוויון עולה. כאשר tsimu rіvnovaga zsuvaєtsya בקו ישר ישיר (עלייה בקבוע של מספר rіvnovagi vimagaє zbіlshennya ושינוי באנר).

איזותרמית תגובה

תן למערכת תגובה n אבל A+n ב B↔n ח C+n דד r G T¹0), אז הריכוז של נאומים תגובתיים חשוב לא פחות. איך משנים את האנרגיה של גיבס, התגובות בריאות:

ד r G Tr G 0 T+R× ט× ¹ 0, ד r G Tr G 0 T+R× טב K T ×¹0,

דה - וירז, הנחיה לסוג הקבוע של הקנאה, לנקום בריכוז דיבורי התגובה במערכת, אך לא להישאר במצב של קנאה. ריכוזי Qi בשעה קלח є dovіlnymi ו pіd h של התגובה להשתנות לערכים שווים.

אוסקילקי ד r G 0 T+R× ט×ln ק 0 =0 ® D r G 0 ט= –ר× ט×ln ק 0 ,

דה - Rivnovagi קבוע, אם כן

ד r G T = ר× ט(לנ K T-לנ ק 0).

Tse שווה נקרא איזותרמית תגובה. בעזרת עזרה זו, ניתן לקבוע ישירות את מהלך התגובה הכימית עבור טמפרטורה קבועה ובסתירה ביחס לריכוז הריאגנטים.

ניתוח רמת האיזותרמי.

1. מה ההבדל בין ריכוזי החדרים (A, B) והמוצרים (C, D) כך ש K T=ק 0, ואז D r G T=ר× ט(לנ K T -ב ק 0)=0. המערכת נבנית מחדש בתחנת הנהר.

2. מה ההבדל בין הריכוזים היומיים של ריאגנטים A, B, C ו-D כך K T<ק 0 , ואז הריכוז של דיבורים חיצוניים אі בחשוב יותר באותה מידה, וריכוז המוצרים C ו-D קטן יותר, ואז D r G T=ר× ט(לנ K T-לנ ק 0) <0. Реакция самопроизвольно протекает в прямом направлении. При этом концентрации исходных веществ уменьшаются, а продуктов увеличиваются. Соответственно увеличивается величина K T. בהישג ידה של המשמעות שלה קמערכת 0 להיכנס בתחנת הנהר (D r G T=0).

3. מה ההבדל בין הריכוזים היומיים של ריאגנטים A, B, C ו-D כך ש K T > ק 0 אז השינוי באנרגיה של גיבס גדול מאפס. התגובה זורמת באורח פלא עד להישג ידה של המערכת ואני מקנאה. באותו ריכוז, התוצרים משתנים, והדיבור הסופי עולה לערכים שווים.

ויסנובקי על זרימת השינויים בטמפרטורה, הלחץ והריכוז של ריאגנטים על שינוי השקילות הכימית, מפורקים במהלך ניתוח השקילות של האיזותרם והאיזובר של התגובה, נמצאים ברמת הכלל האמפירי של Le Chatelier ( Le Chatelier). כשם שהמערכת שנמצאת בתחנת הקנאה נותנת הזרקת קול, אז מכניסים במקביל את החלפת הקנאה לתהליך, מה שיחליש את השפעת ההזרקה כלפי חוץ. Tse מאפשרים לך לחתום על הצהרת קנאה ישירה.

כל המערכות התרמודינמיות כפופות לחוק הכללי של אי-היפוך מקרוסקופי, שמהותו טמונה בהתקפה: אם המערכת סגורה (היא אינה מחליפה אנרגיה עם אותו מדיום) והיא נמצאת במצב נפשי בלתי משתנה, אז, למשל, זה לא יהיה בא בחשבון.במחנה של הרוגע המקרוסקופי, התואר שווה תרמודינמי.

בהשוואה תרמודינמית, האם מחוברים תהליכים מקרוסקופיים (תנועה מכנית, העברת חום, תגובות כימיות, פריקות חשמליות וכו'). עם זאת, תהליכים מיקרוסקופיים אינם מיוחסים (אטומים קורסים, תגובות כימיות מבוצעות בהשתתפות ארבע מולקולות וכו '). המערכת מקרוסקופית, אך לא שווה מבחינה מיקרוסקופית. תהליכים מיקרוסקופיים ממשיכים להתנהל, וגם בקווים ישרים. באמצעות מאקרו-כלכלה של scho, נוצר אופי משבש, ובמקרה זה משתנה מספר הפעילים הישירים או שהתגובות מתהפכות במספר הפעילים הפיכים. מבחינה מיקרוסקופית, הגליל נמצא אפילו במבט מקרוסקופי, הוא נראה כרוגע חדש, כאילו מחובר לכל תהליכים תרמודינמיים.

אם המערכת הגיעה למחנה של שקילות תרמודינמית, אז היא לא תראה שום דבר מעצמה, טובטו. תהליך המעבר של המערכת למצב של rivnovagi אינו הפיך. Zvіdsi ושם החוק - חוק אי הסחירות המקרוסקופית. לחוק אי הסחירות המקרוסקופית אין אשמה. Vіn stosuєtsya vsіh ללא אשמה מערכות תרמודינמיות, ומערכות יכולות להיות שונות באופן סופר-דיפרנציאלי. לכן, ההבנה של שוויון תרמודינמי בתרמודינמיקה תופסת את המקום המרכזי. זה פשוט יותר עבור כסף ועוד יותר עבורי עבור obsyagy, כדי להפעיל את okremikh vipadkіv rivnovagi הבלתי אישי. בוא נרד אל המפחיד שבהם.

שווה תרמודינמית עשויה להיות אם החלל במערכות מכניות. אם, למשל, המולדת בכלי מוחרבת, אזי, בהיותה נתונה לעצמה, היא תגיע דרך צמיגות למחנה של רוגע מכאני או קנאה מכנית. אפילו קר וחם יותר, הגופים מובאים למגע תרמי, ואז בעוד יום הטמפרטורות ישתנו תמיד - הטמפרטורה חמה יותר.

אם יש ארץ מולדת בכלי סגור, אם הוא נפלט, אז יגיע הרגע שבו ה-viparovuvannya תתכרבל. בכלי ייקבע שוויון שלב בין היליד לזוג її. אם החל תהליך הניתוק של מולקולות במולדת או בגז (מלווה בתהליך הפוך של הרקומבינציה שלהן), אז שיווי המשקל היוני יהפוך לשווה, שבו המספר הממוצע של יונים במולדת יהיה קבוע. אם מתרחשות תגובות כימיות בסכום אמיתי של נאומים, הרי שבשעת שירה במוחות הרגועים (טמפרטורה ולחץ קבועים) ישוחזר שיווי המשקל הכימי, עם כמות מסוימת של ריאגנטים כימיים לא יהיה שינוי.



אם קירות חדר ריק סגור רוטטות קלות (באמצע החדר הריק), אז מותקן בחדר הריק אור, שבעזרתו הקיר הריק מרטיט את המדרסים ואת האור לשעת השיר, כישורי היוגה וה חֶרֶס. בדומה לבאצ'ימו, ההבנה של קנאה תרמודינמית כוללת בפני עצמה מספר רב של סוגי קנאה פרטיים. במשימות ספציפיות, נשמע ימינה עם סוג אחד או שניים של קנאה. כשמסתכלים על התזונה התיאורטית העמוקה, אפשר לדבר על שקילות תרמודינמית במובן הרחב של המילה. תהליך המעבר של המערכת ממצב לא חשוב למצב חשוב לא פחות נקרא תהליך הרפיה, ושעת המעבר נקראת שעת הרפיה. ניתן לממש את חוק אי הסחירות המקרוסקופית. האם מערכת תרמודינמית מושקעת בשכל. חלק מהמוחות הטובים ביותר מאופיינים במספר ערכים, הנקראים הפרמטרים הטובים ביותר.

ככלל, יש רק אחד מבין הפרמטרים הקיימים - מערכת V, הנשאלת על ידי צליל הכלי, שבה ידועה המערכת. מבחוץ, אם המערכת סגורה, אז הטחנה הפנימית מאופיינת באנרגיה קבועה U. קונקרטיזציה של חוק אי הפיכות התרמודינמית נחשבת לפוגענית.

אם המערכת תיסגר כדי לצאת ממצב כל כך לא חשוב עם פרמטרים חיצוניים קבועים, אז היא תהיה שווה, בצורה שהיא לא תבוא, היא תהיה מובחנת באופן חד משמעי על ידי פרמטרים חיצוניים ואנרגיה. זה אומר שהמערכת לא יצאה מהפרמטרים והאנרגיה הנתונים והקבועים מחוץ לדרך, היא הגיעה לתחנת שוויון אחת ויחידה. Rivnavaga תלויה לחלוטין באותם פרמטרים ואנרגיה. מכיוון שהפרמטר החשוב ביותר הוא ה-obsjag של המערכת וה-obsyag היחיד, אז התחנה שווה רק ל-obsyago ואנרגיה. כל שאר הפרמטרים של המערכת (למשל לחץ, טמפרטורה וכו') בתחנה שווים והפונקציות של שניהם מחוברות לאנרגיה.
בואו נסתכל, למשל, כמו מערכת תרמודינמית, מדינה או גז. לריבנובזי יש את כל המאפיינים של גז או גז, פונקציות של נפח ואנרגיה. Zokrema, כזה є tisk p і טמפרטורה T.
(6.1)

(6.2)
אם אתה מכבה את האנרגיה משני השווים האלה (її זה לא קל למות בלי אמצעי), אז ניקח אחד שווה, שמציג את שלושת הפרמטרים החשובים ביותר של הנאום: obyag V, vice p וטמפרטורה T.
(6.3)
זה שווה נקרא שווה אהיה. Zrozumіlo, עבור המולדת, אני אהיה שווה גז, אבל זה חשוב אלה שהם כל כך שווים. לכל נאום חשוב לא פחות, ישנם רק שני פרמטרים בלתי תלויים. השלישי יכול להיות בעל ידע.

מה הטמפרטורה? בואו נסתכל על הדוח התזונתי. לא מספיק לומר ש"טמפרטורה היא מידת החימום של הגוף". בביטוי הזה, יש פחות סיכוי להחליף מונח אחד באחר ולא יותר להבין. תשמע את ההבנה הפיזית של הקשר עם כמה חוקים בסיסיים והגיוני פחות של קשר עם החוקים האלה. מושג הטמפרטורה קשור למושג שיווי משקל תרמי ומאוחר יותר מחוק הבלתי הפיך המקרוסקופי.
בואו נסתכל על שני גופים מבודדי חום שהובאו במגע תרמי. אם הגוף אינו ממוקם במחליף החום, אז מגוף אחד למשנהו, זרימת האנרגיה מתיישרת, והעברת החום מוקסמת. לגוף מסוג זה, בצורה של יישור כלשהו של הפוטיק, מיוחסת טמפרטורה גבוהה יותר, נמוכה יותר לגוף, לאיזושהי יישור. זרימת האנרגיה נחלשת בהדרגה, ואז אנחנו מתחילים להתחמם - זה חום חם. ידוע שבתהליך זה הטמפרטורות משתנות ובמצב השווה של הגוף ניתן לקבל אותה טמפרטורה, הערכים משתנים במרווח בין הטמפרטורות החיצוניות.
בסדר זה, הטמפרטורה היא יום של העולם המספרי של שיווי משקל תרמי.
בין אם הערך של t, יאק משמח אותנו:
1) t + 1 > t2 כאשר חום זורם מגוף אחד למשנהו;
2) t "1 \u003d t" 2 \u003d t, t1\u003e t\u003e t2 עם איזון תרמי מותקן - ניתן לקחת כטמפרטורה. במקרה של זה, נאמר שהשוויון התרמי של הגוף פועל לפי חוק המעבר: אם שני גופים שווים לשלישי, הרי שהסירחון שווה לשוויון התרמי ולצד זה.
התכונה החשובה ביותר של קביעת הטמפרטורה המושרה היא העמימות שלה. בדרך אחרת, נוכל לבחור את הערכים שעומדים בווימוג שנקבע (שניתן לראות בשיטות של בקרת טמפרטורה), ולהסיר את מאזני הטמפרטורה הלא מתפשטים. אני אדגים את הרעיון הזה על תחתים ספציפיים.
ככל הנראה, המכשיר לבקרת טמפרטורה נקרא מדחום. בואו נסתכל על שני סוגים של מדי חום של נספח שונה מהותית. עבור "מדחום" גדול תפקיד טמפרטורת הגוף זהה לטמפרטורת זכוכית הכספית בנימי המדחום, אם שאר ההפחתה היא בשיווי משקל תרמי עם גוף זה. זה לא משנה אם תשנה את הטמפרטורה של טבלת הכספית כשהיא שווה לגופים, אנו שמחים להגדיר את הווימוגמים 1) ו-2), המוצגים לטמפרטורה של і, שניתן לקחת אותה גם כ הטמפרטורה של הגוף.
Іsnuє i іnshiy sposіb vіrmіryuvannya temіryuvannya temіruvannya: עבור צמד תרמי podpomogoyu. צמד תרמי הוא רונס חשמלי שאליו מחובר גלוונומטר, שיכול להיות בעל שני צמתים של מתכות שונות (לדוגמה, מידי וקונסטנטן) (איור 6.2)

בשלב זה, סימן הטמפרטורה הוא צמד תרמי EPC. ווהן, כמו דוז'ינה של שולחן כספית ב"מדחום", מספק את העזרה הדרושה וניתן לקחת אותו לטמפרטורה. בדרגה זו, אנו נוקטים בשתי דרכים שונות לחלוטין לקביעת הטמפרטורה. צ'י יסריח כדי לתת את אותן תוצאות, טובטו. איך הם מייעדים את אותם סולמות טמפרטורה? ברור, לא. על מנת לעבור מטמפרטורה אחת ("צמד תרמי") לטמפרטורה השנייה (צמד תרמי), יש צורך להשרות עקומת כיול, שתקבע את טמפרטורת הצמד התרמי EPC מתחתית "הצמד התרמי" של עמודת הכספית (איור 6). .
אין הזדמנויות לאפשר, כי העקומה תהיה obov'yazkovo קו ישר. ואז הסולם הזוגי במדחום הופך לסולם לא אחיד בצמד התרמי (או שלא). סולמות שווים של "גורודניק" ושל צמדים תרמיים יוצרים שני סולמות טמפרטורה שונים לחלוטין, שעליו גוף במצב אחד ואותו תהיה אם לטמפרטורות שונות. אתה יכול לקחת את אותו הדבר לפי החיבור של מדי חום, אבל עם "גופים תרמיים" שונים (לדוגמה, שני "מדחום", אבל אחד עם כספית, והשני עם אלכוהול). קשקשים Їx טמפרטורה (שווים) גם אינם משתנים. הגרף של זמן הפלה של עמודת הכספית ועמודת האלכוהול לא יהיה ליניארי.
מצביעת תחתים ברור שהכנסת מושג הטמפרטורה (המבוסס על חוקי שיווי המשקל התרמי) אינה ברורה. ניתן להפקיד אותו ישירות באמצעות שיטת בקרת הטמפרטורה. טמפרטורה זו נקראת אמפירית. יש לבחור תמיד את האפס של סולם הטמפרטורה האמפירי במידה מספקת. לצורך הטמפרטורה האמפירית, החיישן הפיזי שונה רק מעט בטמפרטורה, זהו שינוי, ולא ערך מוחלט.

לשטוף השוויון בתהליכי העברת חום (השוואה תרמית) שווים למשתנים הפשוטים של הטמפרטורות של השלבים הדוטיים. שקילות מכנית (כאשר היא מועברת לדחף) נקבעת על ידי השקילות של הלחיצה לסירוגין בשלבים הדוטיים. יותר מקופל vyznachennya razo מערכת ryvnovagi בתהליך של העברת מאסי. לכך כאן יזכה המין הנתון של הקנאה בכבוד העיקרי.

תהליך המעבר של המסה מפאזה אחת לאחרת במערכת סגורה מבודדת, המורכבת משני שלבים או יותר, מנצח באורח פלא ומתקדם עד שהשלבים של המוחות הללו (טמפרטורה ולחץ) הופכים ללא יציבים. זה מאופיין בעובדה שבשעה אחת מהשלב הראשון בשני עוברים סגנונות המולקולות של הרכיב, אבל מהשני לראשון (לכן המעבר של הדיבור משלב אחד לשני אינו חשוב ). לאחר שהגענו למצב של קנאה, ניתן לשנות את המערכת למערכת חדשה ללא חישוב ושינויים yakіsnyh כמו לפני זמן רב, כל עוד אינך רואה את עתיד חייך. בדרגה כזו, מצב המערכת המבודדת במקרה של rivnovation נקבע רק על ידי מוחות פנימיים. לכן, השיפועים של פרמטרים אינטנסיביים וזרימות קיימא נובעים מאפס:

dT = 0; dP = 0; dm i = 0

de T - טמפרטורה; P - סגן; m i - פוטנציאל כימי של הרכיב ה-i.

Cі virazi לקרוא את המוח של vіdpovіdno rіvnovag תרמית, מכנית וכימית (חומר). תהליכי mimovilnі שפם פועלים בהישג יד של הקנאה. ככל שהעולם גדול יותר, המערכת מתחזקת ברוח הקנאה, כך עולה מהירות תהליך העברת החומרים בין השלבים עקב הגברת כוח ההרס, המתקרב לכל התהליך. לכן, לצורך ביסוס תהליכי העברת חומרים, יש צורך שלא לאפשר הקמת מצב של שוויון, שעבורו יש צורך להביא דיבור או אנרגיה למערכת. למעשה, במקרה של מערכות umova, הצליל מתממש בדרך של ערבוב זרימה חיצונית של פאזות במכשירים עם זרימה דרך, זרימה ישירה או מעגלים אחרים של זרימת הזרימות.

מחוק אחר של התרמודינמיקה, ברור שבתהליכי נדידה האנטרופיה S של המערכת גדלה עבור הנפש מגיעה באופן שווה לערך המקסימלי, tobto. לאיזה כיוון dS = 0.

ציה אומובה, וכן שלוש מול המוח, מערכות שוות.

הפוטנציאל הכימי dm i מוגדר כעלייה באנרגיה הפנימית U של המערכת כאשר מספר קטן לאין ערוך של מולים של הרכיב ה-i מתווסף למערכת, הוא מועלה לגודל הדיבור, עם קבוע נפחים של V, אנטרופיה בשומות העור = l, 2, 3, …, j).

בטבע, הפוטנציאל הכימי יכול לשמש כעלייה בפוטנציאל התרמודינמי של המערכת עם פרמטרים קבועים שונים: אנרגיית גיבס G- בלחץ קבוע Р, טמפרטורה Т і n j; אנטלפיה H - עם S, P ו-n j קבועים.

דרגה כזו

פוטנציאל ההפקדה הכימי אינו נובע רק מריכוזו של רכיב זה, אלא גם מריכוזם של מרכיבים אחרים של המערכת. עבור סכום הגזים האידיאליים m i, יש פחות מהריכוז של הרכיב הנבדק והטמפרטורה:

הערך של m i בפלדה סטנדרטית (צליל ב-P i = 0.1 MPa), הפקדה רק בטמפרטורה; P i - לחץ חלקי של הרכיב ה-i של הסכום; - לחיצה על הרכיב i-th במסגרת הסטנדרטית.

הפוטנציאל הכימי מאפיין את איכות הרכיב המנותח עד ליציאתו משלב המחזור (ויפרציה, התגבשות אז). במערכת המורכבת משני שלבים או יותר, ניתן לחקות את המעבר של רכיב זה רק מחוץ לפאזה, בפוטנציאל כימי דומה, שלב גדול יותר עם פוטנציאל כימי קטן יותר. בזמנים שונים, הפוטנציאל הכימי של הרכיב זהה בשני השלבים.

עבור סוג פראי של פוטנציאל כימי, עשויים להיות רשומות בצופה:

de a i - פעילות של הרכיב ה-i של הסכום; x i i g i

מקדם פעילות g i є kіlkіsnoy miroy neіdealnosti התנהגות של הרכיב ה-i בסכום. כאשר g i > 1, ההתנהגות האידיאלית נקראת חיובית, g i >< 1 - отрицательным. Для отдельных систем g i £ 1. Тогда а i = х i ‚ и уравнение принимает вид:

עבור מערכות אידיאליות, ניתן לחשב את הפוטנציאל הכימי גם עבור התנודתיות הנוספת של הרכיב:

דה-תנודתיות של הרכיב i-th במוחות סטנדרטיים. הערכים של a i і f i ידועים מהספרות המתקדמת.

בעת ביצוע תהליכים טכנולוגיים, מדיום העבודה (גז, קיטור, גז טבעי) מועבר לתחנה חסרת חשיבות, כפי שניתן לתאר על ידי פרמטרים תרמודינמיים. כדי לתאר את המצב הלא חשוב של המערכות, הכנס פרמטרים לא חשובים נוספים, או מתפזרים, בצורה של גרדיאנטים חזקים של כמויות תרמודינמיות אינטנסיביות - טמפרטורה, לחץ, פוטנציאל כימי וכוח של זרימות פיזור,

כלל פאזה

הבסיס של שלב זה במערכת של שלבים שווים יכול להיעשות רק עבור המוחות המזמרים. כאשר משנים דעות אלו, המערכת השווה נהרסת, השלבים נהרסים, או המעבר של דיבור משלב אחד לאחר. אפשר לקבוע את שלב השלב בזמן שווה עם אחרים, הוא נקבע על ידי כלל השלב, אשר חוק השוויון פאזה של גיבס:

Z + F = k + n

de C - מספר שלבי החופש (לחץ, טמפרטורה, ריכוז) - המספר המינימלי של פרמטרים, כך שאתה יכול לשנות סוג אחד של אחד באופן עצמאי, מבלי לפגוע בשוויון של מערכת זו; Ф הוא מספר שלבי המערכת; k הוא מספר הרכיבים העצמאיים של המערכת; n - מספר zovnіshnіh chinnikіv, yakі vplyvayvat מיקום השווה של מערכת tsіy.

עבור תהליכי העברת מאסי n = 2, הציונים של שמות הפקידים באותה עת הם הטמפרטורה והלחץ. Todi viraz nabuvaє vglyadu

Z + F = k + 2

Zvіdsi Z \u003d k - F + 2.

לפיכך, כלל הפאזה מאפשר לך להגדיר את מספר הפרמטרים שאתה יכול לשנות מבלי לפגוע ביישור הפאזה של המערכת. לדוגמה, עבור מערכת חד-רכיבית חשובה לא פחות "מולדת - זוג" מספר מדרגות החופש יהיה:

C = 1 - 2 + 2 = 1

טובטו, שעבורו יש די הרבה משימות, יש רק פרמטר אחד - סגן או טמפרטורה. באופן זה, עבור מערכת חד-רכיבית, יש נפילה חד משמעית בין הטמפרטורה ללחץ במוחות של שווים. בתור תחת, אתה יכול לעשות נתונים נרחבים יותר - נפילות בין טמפרטורה ללחץ של קיטור המים הגדול ביותר.

עבור מערכת חד-רכיבית, חשובה לא פחות, המורכבת משלושה שלבים "גוף מוצק - מולדת - קיטור", מספר שלבי החופש שווה לאפס: С = 1 - 3 + 2 = 0.

לדוגמה, מערכת "מים - קרח - אדי מים" נמצאת בשיווי משקל בלחץ של 610.6 Pa וטמפרטורה של 0.0076 מעלות צלזיוס.

עבור מערכת דו רכיבים חשובה לא פחות "רידנה - קיטור" מספר שלבי החופש С = 2 - 2 + 2 = 2. לחץ וריכוז. שימור בין פרמטרים (טמפרטורה - ריכוז, לחץ - ריכוז) יהיה בקואורדינטות שטוחות. דיאגרמות כאלה נקראות דיאגרמות פאזה.

בסדר זה, כלל השלבים מציין את האפשרות של spіvіsnuvannya של שלבים, אך אינו מציין על בסיס העברת דיבור בין שלבים.