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