Химическая термодинамика
Химическая термодинамика
Страница 11

Общая энтропия системы

(22)

где S1 и S2 — молярные энтропии первого и второго газов. Удалим перегородку r и дадим возможность газам образовать смесь, равномерно распределенную по всему объему (рис 2,б), где v —молярный объем газа при данных р и Т. На каждый моль компонентов смеси приходятся пропорциональ­ные части объема:

и

Подставляем значения этих объемов в уравнение (21) и получаем значения энтропии для одного моля компонента в смеси:

Общий запас энтропии в смеси газов тоже увеличился:

(23)

Приращение энтропии в газовой смеси зависит от соотношения чисел молей компонентов n1 и n2. Если положить, что n1 → 0, то энтропия этого газа

но доля, вносимая этим компонентом в общий запас энтропии сис­темы, также стремится к нулю: . В то же время если n1→ 0, то (n1+n2)/n2 стремится к 1, а тоже стремится к нулю. Следовательно, при исчезновении одного из компонентов газовой смеси энтропия другого компонента станет равна энтропии чистого газа:

.

Так как отношение (n1+n2)/n1 представляет собой величину, обратную молярной доле данного компонента

то в общем виде можно записать выражение энтропии моля газа в смеси следующим образом:

(24)

(25)

Полученное выражение определяет очень важное понятие, а имен­но—рассеяние вещества, так как если N → 0, то энтропия стре­мится к ∞.

В природе существуют так называемые рассеянные элементы, общее содержание которых, вообще говоря, не так мало, но они присутствуют в очень малых количествах в различных минералах, водах и т. д. Для того чтобы выделить эти элементы в свободном виде, их сначала надо концентрировать, а это трудно и требует очень большой затраты энергии. Так, например, морская вода содержит ничтожные количества золота, но так как воды в мировом океане очень много, то и золота в ней тоже огромное количество» Однако если золото выделять из морской воды известными метода­ми, то оно будет «дороже золота».

Приращение энтропии при смещении газов — RlnNi можно использовать при рассмотрении любых разбавленных растворов. В растворах более концентрированных взаимодействие между моле­кулами растворенного вещества уменьшает их активность, и поэто­му в таких случаях вместо величин концентрации в уравнение под' ставляют величины «активности» а:

Страницы: 7 8 9 10 11 12 13 14 15

СЕРАМ , гористый остров в составе Молуккских о-вов, в Индонезии. 17,1 тыс. км2. Высота до 3019 м. Влажные тропические леса. Тропическое земледелие; рыболовство.

СПОРТКОМПЛЕКС "ОЛИМПИЙСКИЙ" , комплекс спортивных сооружений в Москве (1980; архитекторы М. В. Посохин, Б. И. Тхор; Ленинская премия 1982). Включает крупнейший в России крытый стадион (трибуны на 45 тыс. мест) и крытый бассейн (15 тыс. мест). Построен с учетом требований к олимпийским стадионам.

ХЭВИ-МЕТАЛ (англ . Heavy metal, букв. тяжелый металл), одно из ответвлений хард-рока, получившее широкое распространение в начале 1980-х гг. Элемент импровизации в истинном "металле" практически сведен к нулю, точнее, он отсутствует в традиционном смысле этого слова, однако опытные "металлические" группы часто вводят в свои композиции очень сложные изменения ритма, и у неподготовленного слушателя может возникнуть ощущение какофонии, хотя речь идет о ритмической импровизации.