ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Лекции по термодинамике Диссоциация газа из "Лекции по термодинамике Изд.2 " Содержание предшествующих параграфов требует некоторых замечаний. [c.142] На первый взгляд это кажется странным. Ведь дифференцировать свободную энергию Ф какой-либо фазы по т — массе одной из компонент, содержащейся в этой фазе, — значит то же самое, что сравнивать между собой значения Ф для двух фаз, содержащих массы т и т + в,т одной и той же компоненты, т. е. сравнивать значения Ф для двух систем, в которых некоторое вещество присутствует в разных количествах. Но присмотревшись более внимательно, мы увидим, что сравнивались в нашем случае лишь значения свободной энергии для различных состояний одной и той же массы вещества, ибо нас интересовало изменение свободной энергии всей системы, состоящей из нескольких фаз, а рассматривать значение Ф для всей системы сначала перед данным изменением состояния, затем после него, как сумму ряда членов, где каждый член относится к одной определенной фазе, мы вправе вполне. [c.143] Во-вторых, вспомним, что в выражение для внутренней энергии и энтропии можно включить произвольные постоянные С и С , значения которых так и остаются неопределенными и, следовательно, в выражение свободной энергии всегда можно включить член С — ТС. Мы избавились от произвольных постоянных, положив в некотором состоянии свободную энергию равной нулю. Но даже без этого допущения произвольные постоянные отсутствовали бы во всех наших окончательных формулах, ибо они не входят в выражение разности значений Ф для различных состояний при одной и той же температуре. [c.143] Разберем теперь термодинамическим методом вопрос о диссоциации газов. [c.143] Допустим, что газ может распадаться на две компоненты, причем в рассматриваемой системе присутствуют обе эти компоненты. Число молей первого газа А с молекулярным весом Мх пусть равно щ, а М2 и П2, N и аМх + /ЗМ2 пусть будут те же величины для второго газа В и химического соединения обоих газов С. [c.143] Представим себе, что смесь всех трех газов заключена в баллон постоянного объема V и имеет температуру Т. Условием равновесия служит минимум свободной энергии всей системы. [c.143] Наша цель достигнута, ибо из уравнения (124) можно получить и и2 и N в виде функции от Т и г . Состояние системы полностью определено, если заданы значения постоянных Р, Q, S и массы обоих газов А я В, ибо в этом случае мы знаем щ + Na, иг + Nf3 и nfn2N , а отсюда определим уже и щ, П2 и N. [c.145] Из уравнения (124) сразу видно, как меняется диссоциация, если увеличивать или уменьшать объем при постоянстве температуры. В самом деле, будет тогда меняться пропорционально г +/з-1. [c.145] ТО С ростом объема будет увеличиваться и , что может происходить лишь тогда, когда щ и П2 увеличиваются за счет N. Итак, в этом случае диссоциация при увеличении объема растет. [c.145] Вернуться к основной статье