48 Третье начало термодинамики. Теорема Вальтера Нернста.
При абсолютном нуле внутренняя энергия системы распределена между частицами, входящими в нее одним единственным образом: электроны в атомах находятся на наиболее низких энергетических уровнях. Атомы расположены в узлах кристаллической решетки твердого тела. Это состояние полностью упорядоченно. Энтропия равна нулю.
Нельзя достигнуть абсолютного нуля отниманием от тела теплоты при помощи конечных реальных процессов.
Энтропия всех тел в состоянии равновесия стремится к нулю по мере приближения температуры к нулю кельвина.
Из теоремы Нернста-Планка следует, что теплоемкости Сp и Cv при 0 К равны нулю.
49. Термодинамическая функция. Химический потенциал
ХИМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ - понятие, используемое для описания термодинамического равновесия в многокомпонентных системах. Обычно химический потенциал компонента системы вычисляют как частную производную гиббсовой энергии по числу частиц (или молей) этого компонента при постоянной температуре, давлении и массах других компонентов. В равновесной гетерогенной системе химические потенциалы каждого из компонентов во всех фазах, составляющих систему, равны (условие фазового равновесия). Для любой химической реакции сумма произведений химического потенциала всех участвующих в реакции веществ на их стехиометрический коэффициент равна нулю (условие химического равновесия).
Химические потенциалы есть функции состояния системы и имеют определенное значение при определенных Т, Р, V и концентрациях. Химические потенциалы равны изменениям внутренней энергии, свободной энергии.
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ Все расчеты в термодинамике основываются на использовании функций состояния, называемых термодинамическими функциями. Каждому набору независимых параметров соответствует своя термодинамическая функция. Изменения функций, происходящие в ходе каких-либо процессов, определяют либо совершаемую системой работу, либо получаемую системой теплоту. Термодинамические функции являются функциями состояния. Поэтому приращение любой из функции равно полному дифференциалу функции, которой она выражается.
Термодинамические функции:
1. Внутренняя энергия
2. Свободная энергия (энергия Γиббса)
3.Энтальпия
4.Энтропия