Химия

Термодинамика – это наука, изучающая законы обмена энергией между системой и окружающей средой. Химическая термодинамика изучает превращения энергии в ходе химических реакций и физико-химических процессов.

Любой объект, который является предметом рассмотрения с точки зрения превращения энергии, называют термодинамической системой.

Классификация термодинамических систем

 

Два основных способа передачи внутренней энергии: теплота Q и работа W. Если система отдает в окружающую среду теплоту или совершает работу против внешних сил, внутренняя энергия уменьшается, изменение внутренней энергии отрицательно, меньше ноля ∆U < 0 Следовательно, соответствующие функции также отрицательны Q < 0, W < 0 Обратным действием можно пополнить запас внутренней энергии системы ∆U > 0 В этом случае функции (теплота и работа) положительны Q > 0, W >0.

Первый закон термодинамики: Изменение внутренней энергии системы при протекании какого-либо процесса равно алгебраической сумме всех видов энергии, которыми система обменивается с окружающей средой. ∆U = Q+W. Следствие из первого закона термодинамики закон Гесса: Тепловой эффект реакции изменение энтальпии, внутренней энергии не зависит от промежуточных стадий (от пути процесса, а зависит только от исходного и конечного состояний реагирующих веществ.

Второй закон термодинамики: В любой изолированной система самопроизвольно протекают только те процессы, которые приводят к увеличению энтропии.

Третий закон термодинамики: Энтропия любой системы, находящейся в равновесном состоянии при стремлении температуры к абсолютному нулю начинает стремиться к определенному пределу и перестает зависеть от любых параметров состояния.