Химическая термодинамика Химическая термодинамикаСтраница 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:
ИВАН II Красный (1326-59) , великий князь владимирский и московский (с 1353), 2-й сын Ивана I. Продолжал объединение русских земель.
ВОСТОЧНОЕ САМОА (Eastern Samoa) , владение США в Тихом ок., в восточной части арх. Самоа. 197 км2. Население 52,8 тыс. человек (1993), главным образом полинезийцы. Официальный язык - английский. Верующие главным образом протестанты. Адм. ц. - Паго-Паго. Производство и вывоз рыбных консервов и копры. Денежная единица - доллар США.
ГЛИНКА Михаил Иванович (1804-57) , российский композитор, родоначальник русской классической музыки. Оперы "Жизнь за царя" ("Иван Сусанин", 1836) и "Руслан и Людмила" (1842) положили начало двум направлениям русской оперы - народной музыкальной драме и опере-сказке, опере-былине. Симфонические сочинения, в т. ч. "Камаринская" (1848), "Испанские увертюры" ("Арагонская хота", 1845, и "Ночь в Мадриде", 1851), заложили основы русского симфонизма. Классик русского романса. "Патриотическая песня" Глинки стала музыкальной основой государственного гимна Российской Федерации. Учреждены Глинкинские премии (М. П. Беляевым; 1884-1917), Государственная премия РСФСР имени Глинки (в 1965-90); проводится конкурс вокалистов имени Глинки (с 1960).