Đang chuẩn bị liên kết để tải về tài liệu:
Chương 2: Nguyên lý II của nhiệt động học chiều và giới hạn tự diễn biến của quá trình

Trong tự nhiên, các quá trình lý học và hóa học xảy ra theo chiều hoàn toàn xác định: Nhiệt tự truyền từ vật nóng sang vật lạnh hơn; Khí tự truyền từ nơi có áp suất cao đến nơi có áp suất thấp | Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học CHƯƠNG II NGUYÊN LÝ II CỦA NHIỆT ĐỘNG HỌC CHIỀU VÀ GIỚI HẠN TỰ DIỄN BIẾN CỦA QUÁ TRÌNH MỞ ĐẦU Trong tự nhiên các quá trình lý học và hoá học xảy ra theo chiều hoàn toàn xác định. - Nhiệt tự truyền từ vật nóng sang vật lạnh hơn - Khí tự truyền từ nơi có áp suất cao đến nơi có áp suất thấp - Các phản ứng hoá học tự xảy ra ví dụ Zn HCl -- ZnCl2 H2 Còn các quá trình ngược lại thì không tự xảy ra được. Nguyên lý I cho phép tính nhiệt của các phản ứng nhưng không cho phép tiên đoán chiều và giới hạn của quá trình Nguyên lý II cho phép giải quyết các vấn đề này. I.NGUYÊN LÝ II. HÀM ENTROPY 1.Nguyên lý II Tiêu chuẩn để xét chiều của quá trình - Tồn tại một hàm trạng thái gọi là entropi S . - ở nhiệt độ T không đổi trong sự biến đổi vô cùng nhỏ hệ trao đổi với môi trường một nhiệt lượng õ Q thì biến thiên entropi của quá trình được xác định ỖQTN Nếu là biến đổi thuận nghịch dS T . ỗQhTN Nếu là biến đổi bất thuận nghịch dS T Tổng quát dS T AS 1 í T Dấu quá trình bất thuận nghịch Dấu quá trình thuận nghịch Chú ý Vì S là hàm trạng thái -- AS chỉ phụ thuộc vào trạng thái đầu và trạng thái cuối tức là AS AStn ỉ Q 2 ÕQ AS_. AS_. f Qbt ASTN ASBTN 1 _ ĩ T QTn QBTN Nhiệt quá trình thuận nghịch lớn hơn nhiệt quá trình bất thuận nghịch. Để xác định A Sbtn trước hết hình dung một quá trình thuận nghịch có cùng trạng thái đầu và trạng thái cuối với quá trình bất thuận nghịch sau đó tính AS theo công thức 2 AS ị 1 ỖQtn T không xác định được trực tiếp A Sbtn Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học 2. Nguyên lý II áp dụng trong hệ cô lập Đối với hệ cô lập Qtn 0 -- AS 0 Qbtn 0 -- AS 0 Như vậy đối với hệ cô lập - Trong quá trình thuận nghịch cân bằng entropi của hệ là không đổi. - Trong quá trình bất thuận nghịch nghĩa là tự xảy ra entropi của hệ tăng. Điều này có nghĩa rằng trong các hệ cô lập entropy của hệ tăng cho tới khi đạt tới giá trị cực đại thì hệ đạt tới trạng thái cân bằng. Đảo lại ta có thể nói Trong hệ cô lập - Nếu dS 0 S tăng hệ tự diễn biến