ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Содержание второго начала из "Физическая химия Том 1 Издание 5" Эта неопределенность кроется уже в самом уравнении (81) тервого начала, согласно которому одному и тому же приращению А / внутренней энергии отвечает строго определенная раз-юсть д — А поглощенной теплоты и совершенной работы, однако любым распределением энергии между обоими слагаемыми. [c.287] Можно привести многочисленные примеры процессов, не на-(одящихся в противоречии с первым началом и все же не осуществимых. Например можно нагреть жидкость термостата, погрузив в нее проволоку, соединенную с аккумулятором электричества, или вращая в ней с трением мешалку, приводимую в движение падающим грузом нельзя, однако, обратить эти процессы так, чтобы зарядить аккумулятор, погруж-ая проволоку в нагретый термостат, или заставить мешалку поднять груз на прежнюю высоту за счет отнятия от термостата полученной им теплоты трения. [c.287] Таким образом, для достаточно полного описания термодинамических процессов к первому началу надо добавить другую общую закономерность, позволяющую находить направление и устанавливать возможность или невозможность этих процессов. Такая закономерность составляет предмет второго начала термодинамики. [c.287] Важность рассматриваемой проблемы для техники заключается в том, что полное превращение какого-либо запаса теплоты в полезную работу невозможно. Тепловые машины разных типов представляют собой периодически действующие приборы, экономичность которых зависит от степени полноты такого превращения. Второе начало устанавливает для него границы и указывает ге условия, при которых оно будет наибольшим. [c.287] Значение второго начала термодинамики для химии можно пояснить следующим типичным примером. Эквимолярная смесь азота, водорода и аммиака заполняет сосуд под умеренным давлением при высокой температуре, когда реакции идут быстро. Реакция N2ЗН2 = 2МНз в этой смеси мыслима в обоих направлениях, одинаково не противоречащих первому началу. В действительности же в указанных условиях она идет лишь в сторону разложения аммиака до тех пор, пока его не останется в смеси очень малое, но вполне определенное количество. После этого реакция останавливается и наступает состояние, называемое химическим равновесием. Очевидно, что выбранные условия мало пригодны для синтеза аммиака азотно-водородная смесь прореагирует лишь в очень малой доле и значительных количеств аммиака получить из нее не удастся. Второе начало позволяет все это предвидеть, указать зависимость равновесных концентраций от давления и температуры и выбрать наиболее благоприятные условия для получения нужных продуктов. Действительно, созданию важной промышленности синтетического аммиака предшествовало термодинамическое исследование, установившее оптимальные условия реакции. [c.288] Второе начало термодина.мики дает ответ также и на ряд других физико-химических задач, с которыми приходится встречаться ак в теории, так и в технологической практике. [c.288] Вернуться к основной статье