ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ.
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ
Характеристические функции — такие функции состояния, посредством которых, а также с помощью их частных производных по соответствующим переменным, можно получить полную термодинамическую характеристику системы. Характеристические функции имеют полный дифференциал.
К характеристическим функциям относятся:
U — внутренняя энергия,
Н — энтальпия,
G - энергия Гиббса (свободная энтальпия),
А — энергия Гельмгольца (свободная энергия).
Эти функции называют также термодинамическими потенциалами.Их абсолютное значение измерить или вычислить невозможно.
Характеристические термодинамические функции связаны соотношениями:
H = U + PV
G = H - TS
A = U - TS,
Произведение TS называется связанная энергия; TS — также функция состояния.
Энергия Гиббса G и энергия Гельмгольца А рассматриваются в качестве меры работоспособности системы, т.е. показывают, какую часть своей энергии система может израсходовать на совершение работы в данных условиях.
При протекании самопроизвольных процессов термодинамические потенциалы уменьшаются, тогда как энтропия - возрастает.
Энергия Гельмгольца (свободная энергия) А
Энергия Гельмгольца А — функция состояния системы, представляющая собой, как было указано выше, разность внутренней энергии U и связанной энергии TS: A = U — TS. Устаревшее название этой функции - изохорно-изотермический потенциал.
Термины «свободная энергия» А и «связанная энергия» TS показывают, что А характеризует ту часть внутренней энергии, которая, в отличие от связанной энергии TS, при определенных условиях может превратиться в работу.
ТД потенциалы. Зависимость св. Энергии Гиббса от Т и Р
Энергия Гиббса (свободная энтальпия) G
Энергия Гиббса G — функция состояния системы, представляющая собой разность энтальпии Н и связанной энергии системы TS: G = Н - TS. Устаревшее название этой функции – изобарно - изотермический потенциал.
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ САМОПРОИЗВОЛЬНОГО ПРОТЕКАНИЯ ПРОЦЕССА И ДОСТИЖЕНИЯ СОСТОЯНИЯ