Вопрос 3. Энтропия – величина, пропорциональная логарифму количества микросостояний, соответствующих данному макросостоянию системы, мера беспорядка в системе.

S=k lg W

Где W – число равновероятных микросостояний, которыми можно реализовать данное макросостояние, k – коэффициент пропорциональности.

Наименьшую энтропию имеют идеально правильно построенные кристаллы при абсолютном нуле.

С повышением температуры энтропия всегда возрастает, т.к. вырастает интенсивность движения частиц.

Подобно внутренней энергии и энтальпии, энтропия зависит только от состояний системы. Но связь энтропии с теплотой зависит от способа проведения процесса – от его скорости.

Если процесс проводится обратимо и при постоянной температуре, то

, Q – кол-во теплоты, поглощённой системой в изотермическом процессе.

[]=дж/(к*моль)

Энергия Гиббса – функция, отражающая влияние на направление протекания процесса как тенденции к уменьшению внутренней энергии, так и тенденции к достижению наиболее вероятного состояния системы для изотермических рекаций, протекающих при постоянном давлении.

G=H-TS

ΔG= ΔH-T ΔS.

При обратимом и изотермическом проведении процесса

G=-Amax (Аmax – максимальная полезная работа, которую система произвела в данном процессе.)

При низких температурах множитель T мал и абсолютное значение произведения

T *ΔS мало. В этом случае для реакций, имеющих значительный тепловой эффект,

|ΔH|>=|T ΔS|, тогда выражение ΔG= ΔH-T ΔS примет вид ΔG= ΔH – энтальпийный фактор.

При достаточно высоких температурах ΔH=-T ΔS – энтропийный фактор.

Самопроизвольно могут протекать только процессы, в которых ΔG<0, обратная реакция возможна там, где ΔG>0, если ΔG=0, то достигнуто термодинамическое равновесие.

Вопрос 4. Система – рассматриваемое вещество или совокупность веществ.

Гомогенная система – состоящая из веществ одной фазы, гетерогенная – из веществ разных фаз.

Фаза – часть системы, отделённая от других частей поверхностью раздела, при переходе через которую свойства меняются скачком.

Скорость гомогенной реакции – количество вещества, вступающего в реакцию или образующегося при реакции за единицу времени в единице объёма системы.

Скорость гетерогенной реакции – количество вещества, вступающего в реакцию или образующегося при реакции за единицу времени на единице поверхности фазы.

Vгомо= Δn/V* Δt Vгетеро= Δn/S* Δt

N – количество вещества (число молей получившегося вещества)

V – объём вещества.

S – площадь поверхности фазы

n/V=c, где с – концентрация данного вещества.

Vгомо= Δc/ Δt.

Скоростью реакции в гомогенной системе называется изменение концентрации какого-либо из веществ, вступающих в реакцию или образующихся при реакции, происходящее за единицу времени.

Для веществ А и В:

V=k[A][B]

Где k – коэффициент пропорциональности, называемый константой скорости данной реакции. Скорость зависит от природы реагирующих веществ.

Закон действующих масс

При постоянной температуре скорость реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, причём каждая концентрация входит в произведение в степени, равной коэффициенту, стоящему перед формулой данного вещества в уравнении реакции.

aA+bB+…

V=k[A]^a [B]^b.

В гетерогенных системах в уравнение закона действ. Масс входят только вещества, находящиеся в газовой фазе или в растворе. Концентрация твёрдого в-ва – постоянна и входит в константу скорости.