Значение - термодинамический потенциал
Cтраница 3
Удаление окалины в расплаве едкого натра, содержащем гидрид натрия, - сложный физико-химический процесс. Его определяющим этапом является химическая реакция восстановления, вероятность протекания которой в каждом конкретном случае может быть оценена по значению термодинамического потенциала. [31]
Таким образом, в физико-химических процессах в МСС при условии небольших отклонений от равновесия при общем нелинейном изменении концентраций отдельных компонентов от времен или температуры, изменения средних значений функции распределения состава этих компонентов происходит по закону экспоненты или линейно. На рис. 3.3 приведен, рассчитанный на компьютере процесс временной эволюции концентрации одного из компонентов смеси, как функции от времени и значения среднего термодинамического потенциала системы Особенностью процесса является его линейность в значительном временном и энергетическом диапазоне Нелинейные области существуют в самые начальные моменты релаксации системы к равновесию В интервале времен и энергий система квазилинейна. Это оправдывает применение линейных статистических моделей при исследовании таких систем. [32]
 |
Построение диаграммы состояния системы с неограниченной. [33] |
При температуре Т2 кривые термодинамического потенциала коснутся друг друга: в случае, показанном на рис. 9.7, б касание кривых происходит в точке, соответствующей чистому элементу А. Иначе говоря, при температуре Т2 твердая фаза, состоящая из кристаллов-компонента Л, и компонент А в жидком состоянии имеют одно и то же значение термодинамического потенциала. При этой температуре кристаллизуется чистый компонент А. [34]
Из соотношений (1.6.1) и (1.6.3) непосредственно следует, что в ходе обратимых процессов, протекающих при постоянных значениях каких-либо двух из четырех величин Т, S, V, Р, значение соответствующего термодинамического потенциала не изменяется. Более того, можно показать, что любые отклонения от состояния равновесия, происходящие при фиксированных значениях аргументов некоторого термодинамического потенциала, приводят к возрастанию этого потенциала. Иначе говоря, значение термодинамического потенциала, соответствующее равновесному состоянию макросистемы, является наименьшим из всех возможных его значений. [35]
Когда точка Р движется вдоль изотермы и достигает точки К, значение функции G возрастает и становится равным площади IKXOI плюс Ф ( Т) на фиг. Это значит, что dp 0 и соответствующей площади в соотношении ( 1) следует приписать отрицательный знак. В точке L значение термодинамического потенциала уменьшается по сравнению со значением в точке К на величину площади KXYLK, а в точке М - на величину площади KXZMLK ( фиг. Так как далее от точки М изотерма опять поворачивает в положительном направлении оси р, то термодинамический потенциал снова возрастает и в точке Q определяется площадью QBZMNQ плюс значение в точке М, что соответствует отрезку QB на фиг. Таким образом, используя уравнение ван дер Ваальса, мы получаем кривую зависимости G от р, содержащую отрезок KLM, соответствующий неустойчивым состояниям. В равновесном состоянии, однако, изотерма изображается не кривой JKLMN, а прямой линией JLN, параллельной оси F и проходящей таким образом, чтобы в соответствии с правилом Максвелла площади JKLJ и LNML были равны. Газ, которому соответствует точка /, находится в равновесии с жидкостью, которой соответствует точка N. Так как правило Максвелла выводится из условия равенства термодинамических потенциалов в точках / и N, на фиг. Если применить соотношение ( 1) к новой изотерме IPJLNQ, то получим кривую IPNQ на фиг. Легко видеть, что части JK и MN кривой G, полученной на основе уравнения ван дер Ваальса, относятся соответственно к метастабильным газу и жидкости. Что касается точки Т Тс, то кривая для G плавно подходит к ней со стороны высоких температур, но имеет излом при подходе со стороны низких температур. [36]
Особенности хода кинетических кривых отпуска электросопротивления в каждый данный момент времени определяются соотношением между кинетическим и термодинамическими факторами процесса. С увеличением Готп скорость процесса упорядочения возрастает. Вместе с тем с увеличением Готп уменьшается и разность значений термодинамических потенциалов или свободных энергий неупорядоченного состояния и состояния, равновесного при данной Готп. С этим и связано уменьшение интенсивности упорядочения при высоких температурах отпуска. [37]
 |
Схема системы из. [38] |
Пусть система состоит из жидкого раствора двух компонентов и двух твердых растворов аир. Система схематически представлена на рис. 7.7. Концентрации растворов во всех фазах различны, но функционально связаны между собой. Переходы компонентов из одной фазы в другую возможны, но при постоянном давлении и температуре они должны быть взаимокомпенсированы в условиях равновесия. Обозначим значение термодинамического потенциала первого компонента в жидком растворе GI; в а-твердом растворе - Gia; в р-твердом растворе - GI & и сохраним аналогичные обозначения для второго компонента. [39]
Эти результаты используются в гл. Идеальные газы подробно изучаются в гл. Показано, что для такой системы переменные Т и S ( температура и энтропия) или. V ( давление и объем) не определяют Полностью значение термодинамического потенциала. [40]
Аналогия между концентрационными и ферромагнитными доменами является столь полной, что может быть прослежена вплоть до мельчайших деталей. Известно, что равновесное состояние одноосного ферромагнетика дважды вырождено относительно направления вектора намагниченности. Это означает, что одному и тому же равновесному значению свободной энергии отвечают две магнитные фазы, отличающиеся друг от друга только направлением вектора намагниченности. Точно так же оказывается дважды вырожденным равновесное состояние двухфазного сплава - одному и тому же значению термодинамического потенциала / ( с) - ic ( i - химический потенциал) отвечают две фазы, отличающиеся друг от друга равновесным составом. Таким образом, если доменная структура ферромагнетика формируется из двух фаз, отличающихся направлением вектора намагничения, то в случае распада доменная структура формируется из двух равновесных фаз, отличающихся составом. При этом роль среднего состава сплава в ферромагнетике играет внешнее магнитное поле. [41]
Спектроскопия многокомпонентных систем природного и техногенного происхождения, как будет показано далее, дает возможность разработать экспресс-методы определения практически всех основных физико-химических характеристик смесей, что имеет колоссальное значение для аналитического контроля нефтехимических производств, геохимии, геологии, служб кон троня окружающей среды и других областей науки и техники. Статистические энергетические множества не являются изолированными системами и взаимодействуют с другими системами. При этом они отличаются устойчивостью к внешним воздействиям. Механизм сохранения устойчивости статистического распределения компонентов, вероятно, заключается в непрерывном nepapacnpg - делении энергии между компонентами максимального и мини, мального значения термодинамического потенциала. За счет такой перекачки энергии компенсируются внешние воздействия. Изменения энергетического состояния одной группы вызывает соответствующее изменение энергии всех компонентов, независимо от того взаимодействуют они через силовые молекулярные физические поля или нет. [42]
Анализ графических данных показал, что в интервале температур 1000 - 4000 К с повышением температуры AZ изменяется линейно для всех стадий. При этом первая стадия термодинамически маловероятна до температуры - 2750 К. При более высокой температуре вероятность этой стадии возрастает. В случае второй стадии величина AZ меняется в пределах от - 12 053 69 ( 1000 К) до - 15 581 6 ( 4000 К), оставаясь величиной отрицательной. Интересные результаты получены для стадии три. Значения термодинамического потенциала практически не зависят от температуры. [43]
Страницы: 1 2 3