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:
НИТРОГЛИЦЕРИН , полный эфир глицерина и азотной кислоты. Слегка желтая густая жидкость. Температура замерзания 13,5 °С. Чувствителен к удару, трению, огню. Токсичен. Теплота взрыва 6,3 МДж/кг. Применяется в нитроглицериновых взрывчатых веществах и бездымных порохах. В медицине - сосудорасширяющее средство (улучшает коронарное кровообращение), используется в растворе или в таблетках под язык при приступах стенокардии. Для профилактики приступов стенокардии применяют специальные лекарственные формы нитроглицерина (напр., препарат "Сустак").
ЛИЛЛО (Lillo) Джордж (1693-1739) , английский драматург. Первые в английской литературе мещанские драмы - "Лондонский купец, или История Джорджа Барнвеля" (1731), "Роковое любопытство" (пост. 1736), сочетавшие правдивость изображения с нравоучительством.
ВЕЛЬЯМИНОВ-ЗЕРНОВ Владимир Владимирович (1830-1904) , российский историк-востоковед, археолог, лингвист, нумизмат, академик (1861), почетный член (1890) Петербургской АН. Исследователь и публикатор материалов по истории народов Ср. Азии и Поволжья.