ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы СОДЕРЖАНИЕ Стр Глава первая Некоторые понятия и определения Предмет термодинамики из "Химическая термодинамика" Парциальные (удельные и мольные) величины. [c.6] Основная теорема о равновесии неоднородных систем. [c.6] Моей целью было написать книгу, которая при полной строгости была бы в меру систематичной и возможно более доступной для лиц, умеющих дифференцировать, интегрировать и имеющих ясное понятие о полном дифференциале и частной производной. Очевидно, доступность может быть обеспечена обстоятельным изложением всего материала возможной простотой математического аппарата постепенностью введения новых понятий и положений постепенностью перехода от простого к более сложному. Однако пришлось сократить содержание первых двух глав и материал, относящийся к предварительному описанию свойств различных систем. Это, естественно, нарушает обстоятельность изложения материала. Вся же термодинамическая часть представляется мне изложенной обстоятельно. [c.9] Ограничение объема заставило также отказаться от мысли снабдить все главы книги задачами, что я считаю большим дефектом. [c.9] В качестве примеров постепенного введения новых понятий и положений и постепенного перехода от простого к сложному можно указать на следующее. В гл. 8 определение условий равновесия смеси идеальных газов основано только на свойствах внутренней энергии иэнтропии. В гл. 9 дана общая теория равновесия, в частности, рассмотрена свободная энтальпия. В гл. 10 и И на основе свободной энтальпии рассмотрены равновесия неоднородной унарной системы и неоднородных систем с газовой фазой. Парциальные величины и в частности химический потенциал вводятся только в гл. 15. Равновесие произвольной неоднородной системы и теория растворов (гл. 16—21) изложены с помощью химического потенциала, и только в конце книги (гл. 22) появляются понятия летучесть, активность, коэффициент активности. В гл. 22 не только обстоятельно изложены эти понятия, но с их помощью некоторые результаты, полученные до сих пор для идеальных систем, распространены на произвольные системы. Отметим некоторые особенности в отдельных главах. [c.10] 13 закон Гесса применен к установлению зависимостей между различными скрытыми теплотами. Конечно, эти вопросы проще решаются, если рассматривать дифференциальные теплоты как парциальные величины и пользоваться свойствами последних. Но вывод, непосредственно опирающийся на основные положения термодинамики, мне казался более полезным для начинающих. [c.10] Существенным дефектом главы является то, что связь между энтропией и беспорядком постулируется, а не выводится но все-таки глава мне представляется полезной. [c.10] 9 показано, что критериев термодинамического равновесия не существует за таковые принимаются критерии обратимости. Это обстоятельство ничего не изменяет в технике определения условий равновесия, но принципиально важно, так как позволяет устранить неувязку, состоящую в том, что все состояния равновесия, предсказанные термодинамикой, в действительности наблюдаются но имеются еще равновесные состояния, которых термодинамика предсказать не может. Дело в том, что равновесие — необходимое, но недостаточное условие обратимости, т. е. не во всех равновесных состояниях возможен обратимый процесс. [c.11] Таким образом, критерии обратимости совпадают с критериями только тех равновесных состояний, в которых возможны обратимые процессы не имея критериев равновесия и пользуясь критериями обратимости, можно определить только часть равновесных состояний, что и подтверйодается экспериментами. [c.11] 13 посвящена переходам второго порядка. Описаны только переходы, представляющие интерес для химии. Физическая природа переходов второго порядка весьма различна. Обычно эти переходы рассматриваются статистически, и для каждого из них создана своя теория. Однако статистические теории приводят к численным результатам, плохо согласующимся с экспериментальными данными. В гл. 13 приводится единая качественная, чисто термодинамическая теория всех переходов второго порядка, основанная на том, что каждый такой переход является последней стадией разрушения микросвязей определенного вида и, следовательно, подчинен законам смещения равновесия. [c.11] В главе о поверхностном натяжении и адсорбции изложена также теория совместной адсорбции из смеси идеальных газов. Трудно было определить место этой главы в книге потому, что хотя в ней химический потенциал не фигурирует, но некоторые выводы опираются на понятие вариантности. Таким образом, главу о поверхностном натяжении и адсорбции нельзя было поместить раньше гл. 16, в которой выведено правило фаз поместить же ее непосредственно после гл. 16 — значило бы нарушить непрерывность в изложении теории равновесия произвольных неоднородных систем (гл. 16—22). Так эта глава оказалась последней. [c.12] Но нередко тепловая сторона или мало заметна или вовсе незаметна, и ею полностью пренебрегают. Так бывает при заряжении конденсатора, при небольших деформациях упругих тел. Между тем свойства тел, например диэлектрическая постоянная, модуль Юнга, зависят от температуры и, что еще важнее, при учете тепловой стороны оказывается, что все явления, как бы различны они ни были, подчиняются одним и тем же общим положениям. [c.13] Мы называем термодинамикой физику, в которой тепловая сторона явлений считается существенно важной и не пренебре-гается. В термодинамике устанавливают только что упомянутые общие положения и применяют их к исследованию различных явлений, к отысканию условий равновесия различных систем. [c.13] Пусть в сосуд внесены газы А , А 2, Лд. .. в количестве П , 2, Пд... молей. Зная реакцию, которая может произойти между газами, определить числа молей по установлении равновесия. [c.13] Все эти и аналогичные вопросы рассматриваются в химической термодинамике. [c.14] Любая часть пространства, для которой понятия теплота и температура имеют смысл и которая, следовательно, может быть подвергнута исследованию методами термодинамики, называется термодинамической системой, или короче, системой. Такая часть пространства может быть наполнена излучением, может состоять из какого-нибудь тела или совокупности тел. Остальное пространство со всем, что в нем содержится, называется окружающей средой, или короче, средой. [c.14] Практически в качестве окружающей среды рассматриваются две группы тел а) тела, которые отдают системе или получают от нее теплоту б) тела, являющиеся источниками сил, действующих на части системы и называемых внешними силами. В зависимости от особенностей системы внешние силы могут быть различной природы. Некоторые из этих сил будут рассмотрены дальше. [c.14] Внешней (обобщенной) силой, действующей на все системы, рассматриваемые в химической термодинамике, является давление — сила, приходящаяся на единицу площади. [c.14] Обычно мы представляем термодинамическую систему отделенной от окружающей среды оболочкой — реальной или воображаемой. [c.14] Вернуться к основной статье