🗊Презентация Понятие об энтропии

1. Понятие об энтропии, расчет изменения энтропии в различных равновесных процессах 1. Понятие об энтропии, расчет изменения энтропии в различных равновесных процессах 2. Объединенное уравнение первого и второго законов термодинамики с учетом полезной работы. 3 .Тепловая теорема Нернста. Постулат Планка. Абсолютное значение энтропии.

Наиболее просто ∆S определяется для обратимых изотермических процессов. Здесь изменение энтропии равно тепловому эффекту процесса, делённому на абсолютную температуру. Например, зная, что при 0 ºС теплота плавления льда Q = 1436,3 кал/моль, легко определить, что возрастание энтропии при плавлении льда при этой температуре равно Наиболее просто ∆S определяется для обратимых изотермических процессов. Здесь изменение энтропии равно тепловому эффекту процесса, делённому на абсолютную температуру. Например, зная, что при 0 ºС теплота плавления льда Q = 1436,3 кал/моль, легко определить, что возрастание энтропии при плавлении льда при этой температуре равно Δ (Дж/моль•К)

В общем случае при Т = const dS или δTdS где знак = относится к равновесному процессу, > − к неравновесному процессу. Данное неравенство Клаузиуса – аналитическое выражение второго закона термодинамики через энтропию.

1. Энтропия фазового перехода (плавление, испарение и др.). 1. Энтропия фазового перехода (плавление, испарение и др.). Поскольку Т=const, то 2. Энтропия сжатия-расширения n молей идеального газа (Т=const)

3.Энтропия изобарного процесса 3.Энтропия изобарного процесса При р=const Если в данном температурном интервале Ср=const, то 4. Энтропия изохорного процесса. При V=const

5. Если в системе, состоящей из идеального газа изменяется одновременно несколько параметров, то 5. Если в системе, состоящей из идеального газа изменяется одновременно несколько параметров, то

6.Энтропия смешения идеальных газов. Пусть смешивание идет при p= const и Т= const, V1–объем одного газа, V2–объем другого газа. Энтропия каждого из газов меняется так:

7. Изменение энтропии в результате проведения химических реакций можно рассчитать, зная абсолютные значения энтропии всех участвующих в реакции веществ. 7. Изменение энтропии в результате проведения химических реакций можно рассчитать, зная абсолютные значения энтропии всех участвующих в реакции веществ.

Известно что, математическое выражение первого закона термодинамики для макро- и микропроцессов имеет следующий вид: Известно что, математическое выражение первого закона термодинамики для макро- и микропроцессов имеет следующий вид: С учетом полезной работы последнее выражение можно представить так: поскольку для обратимого термодинамического процесса то

Для изохорно-изотермического процесса: Для изохорно-изотермического процесса: а) Обозначим Тогда

Для изобарно-изотермического процесса: Для изобарно-изотермического процесса: б) Обозначим Тогда

Установление статистической природы второго закона дало возможность Больцману (1896) определить статистический смысл энтропии. Установление статистической природы второго закона дало возможность Больцману (1896) определить статистический смысл энтропии. где К – константа Больцмана R − универсальная газовая постоянная, NA – число Авогадро.