රසායන විද්‍යාවේ තාප ගතික සමතුලිතතාවය යනු කුමක්ද? තාප ගතික සමතුලිතතාවය සහ ස්ථාවරත්වය. අදියර සංක්රමණයන්. වෙනත් ශබ්ද කෝෂවල "තාපගතික සමතුලිතතාවය" යනු කුමක්දැයි බලන්න

සමස්ථානික-සමාවිතාප තත්ත්‍වයන් යටතේ සිදුවන ක්‍රියාවලියක සමතුලිතතාවය සඳහා වන තාප ගතික තත්ත්වය නම් ගිබ්ස් ශක්තියේ වෙනස (D ආර් ජී(ටී)=0). ප්රතික්රියාව සිදු වන විට n A+n බී B=n සමග C+n සම්මත ගිබ්ස් බලශක්තියේ වෙනස්වීම:

ඩී ආර් ජී 0 ටී=(n c×ඩී f ජී 0 C+ n ×ඩී f ජී 0 ඩී)–(n ×ඩී f ජී 0 A+ n බී×ඩී f ජී 0 බී).

මෙම ප්‍රකාශනය පරමාදර්ශී ක්‍රියාවලියකට අනුරූප වන අතර එහිදී ප්‍රතික්‍රියාකාරක සාන්ද්‍රණය එකමුතුවට සමාන වන අතර ප්‍රතික්‍රියාව අතරතුර නොවෙනස්ව පවතී. සැබෑ ක්‍රියාවලීන් අතරතුර, ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල සාන්ද්‍රණය වෙනස් වේ: ආරම්භක ද්‍රව්‍යවල සාන්ද්‍රණය අඩු වන අතර ප්‍රතික්‍රියා නිෂ්පාදනවල සාන්ද්‍රණය වැඩි වේ. ගිබ්ස් ශක්තියේ සාන්ද්‍රණය යැපීම සැලකිල්ලට ගනිමින් (රසායනික විභවය බලන්න), ප්‍රතික්‍රියාව අතරතුර එහි වෙනස් වීම සමාන වේ:

ඩී ආර් ජී ටී=–

=

= (n c×ඩී f ජී 0 සී+ එන් ×ඩී f ජී 0 ඩී) – (n ×ඩී f ජී 0 + එන් බී×ඩී f ජී 0 බී) +

+ ආර් × ටී×(n c× ln සී සී+ එන් × ln සී ඩී–එන් × ln සී ඒ–එන් බී× ln සී බී)

ඩී ආර් ජී ටී=D ආර් ජී 0 ටී + ආර් × ටී× ,

කොහෙද - මාන රහිත සාන්ද්‍රණය මම-වන ද්රව්යය;

X i- මවුල කොටස මම-වන ද්රව්යය;

p i- අර්ධ පීඩනය මම-වන ද්රව්යය; ආර් 0 = 1.013 × 10 5 Pa - සම්මත පීඩනය;

i සමඟ- මවුල සාන්ද්රණය මම-වන ද්රව්යය; සමග 0 =1 mol/l - සම්මත සාන්ද්රණය.

සමතුලිත තත්වයක

ඩී ආර් ජී 0 T+R×T× = 0,

.

විශාලත්වය දක්වා 0 ලෙස හැඳින්වේ ප්රතික්රියාවේ සම්මත (තාප ගතික) සමතුලිත නියතය.එනම්, නිශ්චිත උෂ්ණත්වයකදී ටීපද්ධතිය තුළ සිදුවන ඉදිරි සහ ප්‍රතිලෝම ප්‍රතික්‍රියා වල ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල යම් යම් සාන්ද්‍රණයන්හි සමතුලිතතාවය ස්ථාපිත වේ - සමතුලිතතා සාන්ද්රණය (සී අයි) ආර් . සමතුලිත සාන්ද්‍රණයන්හි අගයන් තීරණය වන්නේ සමතුලිත නියතයේ අගය මගිනි, එය උෂ්ණත්වයේ ශ්‍රිතයක් වන අතර එන්තැල්පි (D) මත රඳා පවතී. ආර් එන් 0) සහ එන්ට්රොපිය (D රුපියල් 0) ප්රතික්රියා:

ඩී ආර් ජී 0 T+R× ටී× ln කේ 0 = 0,

, ,

සිට ඩී ආර් ජී 0 ටී=D ආර් එන් 0 ටී - ටී×ඩී රුපියල් 0 ටී,

.

එන්තැල්පි අගයන් (D ආර් එන් 0 ටී) සහ එන්ට්රොපිය (D රුපියල් 0 ටී) හෝ ඩී ආර් ජී 0 ටීප්රතික්රියාව, එවිට සම්මත සමතුලිතතා නියතයේ අගය ගණනය කළ හැක.

ප්‍රතික්‍රියා සමතුලිතතා නියතය පරිපූර්ණ වායු මිශ්‍රණ සහ විසඳුම් සංලක්ෂිත කරයි. තථ්‍ය වායූන් සහ ද්‍රාවණවල අන්තර් අණුක අන්තර්ක්‍රියා මගින් සමතුලිත නියතයන්ගේ ගණනය කළ අගයන් තථ්‍ය අගයන්ගෙන් අපගමනය වීමට හේතු වේ. මෙය සැලකිල්ලට ගැනීම සඳහා, වායු මිශ්රණවල සංඝටකවල අර්ධ පීඩනය වෙනුවට, ඒවායේ fugacity භාවිතා කරනු ලබන අතර, ද්රාවණවල ද්රව්යවල සාන්ද්රණය වෙනුවට ඒවායේ ක්රියාකාරිත්වය (රසායනික විභවය බලන්න).

සමතුලිතතා මාරුව.

සංවෘත පද්ධතියක සමතුලිතතාවයේ දී, ප්රතික්රියාකාරකවල සමතුලිත සාන්ද්රණය ස්ථාපිත කර ඇත. තාප ගතික සමතුලිතතාවයේ එක් පරාමිතියක් පද්ධතියක (උෂ්ණත්වය, පීඩනය, අන්තර් ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණය) වෙනස් වුවහොත් පද්ධතිය වෙනත් සමතුලිත තත්වයකට යයි. සංක්‍රාන්තියේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ප්‍රතික්‍රියා නිෂ්පාදනවල සමතුලිතතා සාන්ද්‍රණය වැඩිවේ නම්, අපි කතා කරන්නේ ඉදිරි දිශාවේ (දකුණට) සමතුලිතතා මාරුවක් ගැන කතා කරන්නේ නම්, ආරම්භක ද්‍රව්‍යවල සමතුලිතතා සාන්ද්‍රණය වැඩි වන්නේ නම්, මෙය සමතුලිතතාවයකි. ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවට මාරු කරන්න (වමට).

"සමතුලිතතා මාරුවෙහි දිශාව" isobar සහ ප්රතික්රියා සමෝෂ්ණ සමීකරණ භාවිතා කර තීරණය කළ හැක.

ඉසොබාර් ප්රතික්රියාව

ව්යුත්පන්න ln කේනියත පීඩනයකදී උෂ්ණත්වයේ 0 සමාන වේ:

.

මෙම සමීකරණය ලෙස හැඳින්වේ isobaric ප්රතික්රියාව.ප්රායෝගිකව, ආසන්න ගණනය කිරීම් සඳහා අපට උපකල්පනය කළ හැක්කේ D ආර් එන් 0 ටී» ඩී ආර් එන් 0 298, එවිට

.

ප්රතික්රියාවේ තාප බලපෑමේ සලකුණ දන්නේ නම්, ප්රතික්රියා මිශ්රණයේ උෂ්ණත්වය වෙනස් වන විට "සමතුලිතතා මාරුවේ දිශාව" තීරණය කළ හැකිය.

isobar සමීකරණයේ විශ්ලේෂණය.

පද්ධතිය තුළ ප්රතික්රියාවක් සිදු වීමට ඉඩ දෙන්න

n A+n බී B↔n සමග C+n ඩී.

, .

උෂ්ණත්වය සහ විශ්ව වායු නියතය ධනාත්මක බැවින්, ln ශ්‍රිතයේ ව්‍යුත්පන්නයේ ලකුණ කේ 0 (ටී) ප්රතික්රියාවේ තාප බලපෑමේ සලකුණ මගින් තීරණය වේ.

1. බාහිර තාප ප්‍රතික්‍රියාව - ඩී ආර් එන් 0 <0. Поскольку производная , то функция කේ(ටී) අඩු වීම, එනම්, වැඩිවන උෂ්ණත්වය සමඟ, සමතුලිතතා නියතය අඩු වේ. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, උෂ්ණත්වය වැඩි වන විට, සමතුලිතතාවය ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවට මාරු වේ (සමතුලිතතා නියතයේ අඩුවීමක් සඳහා සංඛ්‍යාංකයේ අඩුවීමක් අවශ්‍ය වන අතර, ඒ අනුව, හරයේ වැඩි වීමක් අවශ්‍ය වේ).

2. අන්තරාසර්ග ප්‍රතික්‍රියාව - ඩී ආර් එන් 0 >0. එබැවින් ව්යුත්පන්නය ශ්රිතයකි කේ(ටී) වැඩි වීම, එනම්, වැඩිවන උෂ්ණත්වය සමඟ, සමතුලිතතා නියතය වැඩි වේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, සමතුලිතතාවය ඉදිරි දිශාවට මාරු වේ (සමතුලිතතා නියතයේ වැඩි වීමක් සඳහා සංඛ්යාංකයේ වැඩි වීමක් සහ හරයේ අඩුවීමක් අවශ්ය වේ).

සමෝෂ්ණ ප්‍රතික්‍රියා

ප්‍රතික්‍රියාව n පද්ධතිය තුළ සිදු වීමට ඉඩ හරින්න A+n බී B ↔ n සමග C+n D. පද්ධතිය සමතුලිතතාවයේ නොමැති නම් (D ආර් ජී ටී¹0), එවිට ප්‍රතික්‍රියා කරන ද්‍රව්‍යවල සාන්ද්‍රණය සමතුලිත ඒවාට වඩා වෙනස් වේ. මෙම අවස්ථාවේදී, ප්‍රතික්‍රියාවේ ගිබ්ස් ශක්තියේ වෙනස සමාන වේ:

ඩී ආර් ජී ටී=D ආර් ජී 0 T+R× ටී×¹0,D ආර් ජී ටී=D ආර් ජී 0 T+R× ටී ln කේ ටී ×¹0,

කොහෙද - සමතුලිත තත්වයක නොමැති පද්ධතියක ප්‍රතික්‍රියා කරන ද්‍රව්‍යවල සාන්ද්‍රණය අඩංගු සමතුලිත නියතයේ වර්ගය අනුව ගොඩනගා ඇති ප්‍රකාශනයකි. ආරම්භක අවස්ථාවේ මෙම සාන්ද්‍රණය අත්තනෝමතික වන අතර ප්‍රතික්‍රියාව අතරතුර සමතුලිත අගයන් වෙත වෙනස් වේ.

සිට ඩී ආර් ජී 0 T+R× ටී× ln කේ 0 =0 ® D ආර් ජී 0 ටී= –ආර්× ටී× ln කේ 0 ,

කොහෙද එවිට සමතුලිතතා නියතය වේ

ඩී ආර් ජී ටී = ආර්× ටී(ln කේ ටී-ln කේ 0).

මෙම සමීකරණය ලෙස හැඳින්වේ ප්‍රතික්‍රියා සමාවයවික. එහි ආධාරයෙන්, ප්රතික්රියාකාරකවල සාන්ද්රණයේ අනුපාතය අනුව නියත උෂ්ණත්වයකදී රසායනික ප්රතික්රියාවක දිශාව තීරණය කළ හැකිය.

සමෝෂ්ණ සමීකරණයේ විශ්ලේෂණය.

1. ආරම්භක ද්‍රව්‍ය (A, B) සහ නිෂ්පාදන (C, D) සාන්ද්‍රණයේ අනුපාතය එවැනි නම් කේ ටී=කේ 0 පසුව ඩී ආර් ජී ටී=ආර්× ටී(ln කේ ටී - ln කේ 0)=0. පද්ධතිය සමතුලිත තත්වයක පවතී.

2. A, B, C සහ D ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල ආරම්භක සාන්ද්‍රණයේ අනුපාතය එවැනි නම් කේ ටී<කේ 0, එනම් ආරම්භක ද්රව්යවල සාන්ද්රණය සහ බීසමතුලිතතා අගයට වඩා වැඩි වන අතර C සහ D නිෂ්පාදනවල සාන්ද්‍රණය අඩු වේ, එවිට D ආර් ජී ටී=ආර්× ටී(ln කේ ටී-ln කේ 0) <0. Реакция самопроизвольно протекает в прямом направлении. При этом концентрации исходных веществ уменьшаются, а продуктов увеличиваются. Соответственно увеличивается величина කේ ටී. එය අගයට ළඟා වූ විට කේ 0 පද්ධතිය සමතුලිතතාවයකට ළඟා වේ (D ආර් ජී ටී=0).

3. A, B, C සහ D ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල ආරම්භක සාන්ද්‍රණයේ අනුපාතය එවැනි නම් කේ ටී > කේ 0, එවිට Gibbs ශක්තියේ වෙනස ශුන්‍යයට වඩා වැඩි වේ. පද්ධතිය සමතුලිතතාවයට පැමිණෙන තෙක් ප්රතික්රියාව ස්වයංසිද්ධව ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවට ගමන් කරයි. මෙම අවස්ථාවේ දී, නිෂ්පාදනවල සාන්ද්රණය අඩු වන අතර, ආරම්භක ද්රව්ය සමතුලිත අගයන් දක්වා වැඩි වේ.

ප්‍රතික්‍රියාවක සමාවයවික සහ සමස්ථානික සමීකරණ විශ්ලේෂණය කිරීමෙන් සිදු කරන ලද රසායනික සමතුලිතතාවයේ මාරුව මත ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල උෂ්ණත්වය, පීඩනය සහ සාන්ද්‍රණයේ වෙනස්වීම් වල බලපෑම පිළිබඳ නිගමන Le Chatelier ගේ අනුභූතික රීතියට සම්පුර්ණයෙන්ම අනුකූල වේ ( Le Chatelier). සමතුලිත තත්වයක පවතින පද්ධතියක් මත බාහිර බලපෑමක් ඇති කරන්නේ නම්, සමතුලිතතාවය බාහිර බලපෑමේ බලපෑම දුර්වල කරන ක්‍රියාවලියක් දෙසට මාරු වේ.මෙම රීතිය මඟින් සමතුලිතතා මාරුවෙහි දිශාව තීරණය කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසයි.

සමතුලිත සහ අසමසම ක්‍රියාවලි. ආපසු හැරවිය හැකි සහ ආපසු හැරවිය නොහැකි ක්රියාවලි.

පද්ධතියක් යනු අධ්‍යයන භෞතික වස්තූන් එහි පිහිටා ඇති අවකාශයේ සීමිත කලාපයකි. පද්ධතියක මායිම ද්‍රව්‍යමය හෝ මනඃකල්පිත, නිශ්චල හෝ චලනය වන, පාරගම්‍ය හෝ පදාර්ථයට විනිවිද නොයන විය හැක.

අපි දේපල අධ්යයනය කරමු මැක්රොස්කොපික් පද්ධති,එම. අංශු විශාල ගණනකින් සමන්විත පද්ධති - අණු, පරමාණු හෝ අයන. එවැනි මැක්රොස්කොපික් පද්ධතියක් වෙනම ශරීරයක් විය හැකිය (උදාහරණයක් ලෙස, වායුව, ද්රව සහ වාෂ්ප සමග සමතුලිතතාවය). සලකා බලනු ලබන පද්ධතියට ඇතුළත් කර නොමැති නමුත් එහි ගුණාංගවලට බලපෑම් කළ හැකි සියලුම ශරීර හැඳින්වේ පරිසරය. උදාහරණයක් ලෙස, පද්ධතිය පිස්ටනයක් සහිත සිලින්ඩරයක වසා ඇති වායුවක් නම්, සිලින්ඩරය සහ පිස්ටන් පද්ධතියට ඇතුළත් නොවේ, නමුත් පද්ධතියේ ගුණාංග, විශේෂයෙන් එහි පරිමාව පිස්ටනයේ පිහිටීම මත රඳා පවතී. එමනිසා, මෙම නඩුවේදී, සිලින්ඩරය සහ පිස්ටන් මාධ්යයට අයත් වේ.

මැක්‍රොස්කොපික් පද්ධතිවල හැසිරීම් සහ ගුණාංග විස්තර කිරීම සඳහා, ඒවා සාමාන්‍යයෙන් සමස්තයක් ලෙස පද්ධතිය සහ පරිසරය සමඟ ඇති සම්බන්ධතාවය සංලක්ෂිත සෘජු මැනිය හැකි ප්‍රමාණ භාවිතා කරයි, නමුත් තනි අංශුවලට අදාළ වන විට තේරුමක් නැත. මෙම ප්රමාණ අතර, ලෙස හැඳින්වේ පද්ධතියේ තත්වයේ මැක්රොස්කොපික් පරාමිතීන්, උදාහරණයක් ලෙස, P, T, V,  වැනි ප්‍රමාණ ඇතුළත් වේ. සමස්තයක් ලෙස පද්ධතියේ හැසිරීම සංලක්ෂිත සාර්ව පරාමිතීන් භාවිතයෙන් නිශ්චිතව දක්වා ඇති පද්ධතියේ තත්වය හැඳින්වේ macrostate.

අත්දැකීම්වලින් පෙනී යන්නේ බාහිර පරිසරයෙන් හුදකලා වූ ඕනෑම සාර්ව පද්ධතියක් සෑම විටම ස්වයංසිද්ධව ඊනියා තත්වයට ගමන් කරන බවයි. තාප ගතික සමතුලිතතාවය, පද්ධතියේ සියලුම සාර්ව වෙනස්වීම් නැවැත්වීම සහ පද්ධතියේ එක් හෝ තවත් සාර්ව දේපල සංලක්ෂිත සෑම පරාමිතියක්ම කාලයත් සමඟ නියත අගයක් ඇති බව මගින් සංලක්ෂිත වේ. තාප ගතික සමතුලිතතා තත්ත්වයකට ඇතුළු වී ඇති පද්ධතියකට කිසි විටෙකත් ස්වයංසිද්ධව ඉන් පිටවිය නොහැක. සමතුලිතතාවය කඩාකප්පල් කිරීම සඳහා බාහිර බලපෑම් අවශ්ය වේ. පද්ධතියක් තාප ගතික සමතුලිතතා තත්ත්වයකට සංක්‍රමණය වීමේ ක්‍රියාවලිය ලෙස හැඳින්වේ ලිහිල් කිරීම, සහ මේ සඳහා අවශ්ය කාලය කැඳවනු ලැබේ විවේක කාලය. විවිධ පද්ධතිවල විවිධ ක්රියාවලීන් සඳහා, විවේක කාලය වෙනස් වේ. එය ඉතා කුඩා හා ඉතා විශාල විය හැක. නිදසුනක් ලෙස, වායුවක පීඩනය සමාන කිරීම තත්පරයක කොටසකින් සිදු වන අතර, විසරණයේදී සාන්ද්‍රණය සමාන කිරීම වායූන් තුළ මිනිත්තු කිහිපයක් සහ ඝන ද්‍රව්‍යවල - පැය, සති සහ අවුරුදු පවා පැවතිය හැකිය.

තාප ගතික සමතුලිතතාවය යනු සංඛ්‍යානමය සමතුලිතතාවයයි. අපට ඒ ගැන කතා කළ හැක්කේ පද්ධතිය සෑදෙන අංශු ගණන ඉතා විශාල වූ විට පමණි. සමතුලිතතාවයේ ඇති පද්ධතියක රාජ්‍ය පරාමිතීන්, දැඩි ලෙස කථා කිරීම, නියතව නොපවතින නමුත් ඒවායේ සමතුලිතතා අගයන් වටා සුළු උච්චාවචනයන් අත්විඳියි. උදාහරණයක් ලෙස, අණු විශාල සංඛ්යාවක් සමග, පරිමාව පුරා ඔවුන්ගේ ඒකාකාර ව්යාප්තිය සමහර අපගමනය යාත්රාව එක් එක් කොටස් සිදු විය හැක. කෙසේ වෙතත්, සමස්ත පරිමාව පුරා සාමාන්ය වායු ඝනත්වය සමාන හා නියත වනු ඇත.

තාප ගතික සමතුලිතතා තත්ත්වය සාර්ව පද්ධතියක සරලම තත්ත්වයයි. මෙම තත්වය තුළ, පද්ධතියේ හැසිරීම කුඩා සාර්ව පරාමිතීන් විසින් විස්තර කෙරේ. නිදසුනක් වශයෙන්, සරලම පද්ධතිවල තත්වය - බාහිර බල ක්ෂේත්‍ර නොමැති විට වායූන්, ද්‍රව සහ ඝන ද්‍රව්‍ය, තාප ගතික සමතුලිතතාවයේ කොන්දේසිය යටතේ, P, T, V යන ප්‍රමාණ තුනෙන් ඕනෑම දෙකකින් නිසැකව තීරණය කළ හැකිය. බාහිර ක්ෂේත්ර නොමැතිකම, පද්ධතියේ සියලුම කොටස්වල එකම අගයන් ඇත. එවැනි සෑම සමතුලිතතා තත්වයක්ම P-V හෝ T-V ප්‍රස්ථාරයේ ලක්ෂ්‍යයකින් නිරූපණය කළ හැක. සමතුලිත නොවන තත්වයක් මේ ආකාරයෙන් නිරූපණය කළ නොහැක, මන්ද සමතුලිත නොවන තත්වයක අවම වශයෙන් එක් පරාමිතියකට නිශ්චිත අගයක් නොමැති බැවිනි.

ඕනෑම ක්රියාවලියක්, i.e. පද්ධතියක් එක් ප්‍රාන්තයකින් තවත් ප්‍රාන්තයකට සංක්‍රමණය වීම පද්ධතියේ අසමතුලිතතාවයක් සමඟ සම්බන්ධ වේ.මෙම අවස්ථාවේ දී, ක්රියාවලිය වේගවත් වන තරමට අසමතුලිතතාවය වඩාත් වැදගත් වේ. උදාහරණය: තදින් සවි කර ඇති පිස්ටනයක් සහිත සිලින්ඩරයක වායුව වේගවත් හා මන්දගාමී සම්පීඩනයකදී P හි වෙනස් වීම.

සීමාව තුළ, ගෑස් සම්පීඩනය අසීමිත සෙමින් සිදුවේ නම්, සෑම මොහොතකම වායුව යම් පීඩන අගයන් මගින් සංලක්ෂිත වේ. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, මෙම අවස්ථාවේ දී, සෑම මොහොතකම වායුවේ තත්වය සමතුලිත වන අතර, අසීමිත මන්දගාමී ක්‍රියාවලියක් සමතුලිතතා අනුපිළිවෙලකින් සමන්විත වේ. සමතුලිතතාවල අඛණ්ඩ අනුපිළිවෙලකින් සමන්විත ක්රියාවලියක් සමතුලිතතා හෝ අර්ධ-ස්ථිතික ක්රියාවලියක් ලෙස හැඳින්වේ. ඉහතින් දැක්වෙන්නේ ප්‍රමාණවත් තරම් මන්දගාමී ක්‍රියාවලියක් පමණක් සමතුලිත විය හැකි බවයි, එබැවින් සමතුලිතතා ක්‍රියාවලිය ප්‍රායෝගිකව සමතුලිතතාවයට සමීප වන එම ක්‍රියාවලීන් පද්ධතියේ පරාමිතීන් වෙනස් වීමේ වේගයට වඩා බෙහෙවින් අඩු වේ. ලිහිල් කිරීමේදී එකම පරාමිතීන්. සමතුලිතතා ක්‍රියාවලිය P-V ප්‍රස්ථාරයක් හෝ T-V අනුරූප වක්‍රයක් මත නිරූපණය කළ හැක. සමතුලිත නොවන ක්‍රියාවලියක් චිත්‍රක ලෙස නිරූපණය කළ නොහැක. කෙසේ වෙතත්, සමතුලිත නොවන ක්‍රියාවලීන් සඳහා චිත්‍රක නිරූපණයක් භාවිතා කරන්නේ නම්, මෙය සමතුලිත ක්‍රියාවලීන් හා සැසඳීමේ දී මෙම ක්‍රියාවලීන්ගේ සාපේක්ෂ ගමන් මග පෙන්වන අර්ථය පමණි.

තාප ගති විද්‍යාවේ සියලුම ප්‍රමාණාත්මක නිගමන දැඩි ලෙස අදාළ වන්නේ සමතුලිත ක්‍රියාවලි සඳහා පමණි.

සමතුලිත ක්‍රියාවලීන්, සමතුලිත නොවන ක්‍රියාවලීන් මෙන් නොව, එක් වැදගත් ලක්ෂණයක් ඇත: ඒවා ප්‍රතිවර්ත කළ හැකි ක්‍රියාවලි වන අතර, සමතුලිත නොවන ක්‍රියාවලීන් සැමවිටම ආපසු හැරවිය නොහැක.

ආපසු හැරවිය හැකි ක්රියාවලියයනු ප්‍රතිලෝම දිශාවට සිදු කළ හැකි ක්‍රියාවලියක් වන අතර එමඟින් පද්ධතිය ඉදිරි දිශාවේ මෙන් අතරමැදි තත්වයන් හරහා නමුත් ප්‍රතිලෝම අනුපිළිවෙලින් ගමන් කරන අතර පද්ධතිය අවට පරිසරයේ කිසිදු වෙනසක් සිදු නොවේ.

ක්‍රියාවලිය අවසන් වූ පසු පද්ධතිය එහි මුල් තත්වයට ගෙන ඒමට නොහැකි වන පරිදි එම අතරමැදි තත්වයන් හරහා ගමන් කරන නමුත් ප්‍රතිලෝම අනුපිළිවෙලින් පමණක් පරිසරයේ කිසිදු වෙනසක් නොපවතින ආකාරයට ක්‍රියා කරයි නම්, එවිට ක්රියාවලිය ආපසු හැරවිය නොහැකි ලෙස හැඳින්වේ.

ආපසු හැරවිය නොහැකි ක්‍රියාවලියකට ප්‍රතිවිරුද්ධව, පහත ගුණාංග ඇත: ක්‍රියාවලියේ යම් ප්‍රාථමික අංශයක ඉදිරි පහරකදී පද්ධතියට තාපය Q ලබාගෙන dA ක්‍රියා කරයි නම්, එම කොටසේම ප්‍රතිලෝම පහරකදී පද්ධතිය තාපය පිට කරයි Q = -Q සහ එය මත වැඩ සිදු කෙරේ workdA= -dA. ආපසු හැරවිය හැකි සහ ආපසු හැරවිය නොහැකි ක්රියාවලීන් සඳහා උදාහරණ දෙන්න.

) පරිසරයෙන් හුදකලා තත්වයන් තුළ. පොදුවේ ගත් කල, මෙම අගයන් නියත නොවේ, ඒවා සාමාන්‍ය අගයන් වටා උච්චාවචනය වේ (දෝලනය වේ). සමතුලිත පද්ධතියක් ප්‍රාන්ත කිහිපයකට අනුරූප වේ නම්, ඒ සෑම අවස්ථාවකදීම පද්ධතිය දින නියමයක් නොමැතිව පැවතිය හැකි නම්, පද්ධතිය පරිවෘත්තීය සමතුලිතතාවයේ පවතින බව කියනු ලැබේ. සමතුලිත තත්වයකදී, පද්ධතිය තුළ පදාර්ථයේ හෝ ශක්ති ප්‍රවාහයන්, සමතුලිත නොවන විභවයන් (හෝ ගාමක බලවේග) හෝ පවතින අදියර ගණනෙහි වෙනස්කම් නොමැත. තාප, යාන්ත්රික, විකිරණ (විකිරණ) සහ රසායනික සමතුලිතතා අතර වෙනස හඳුනා ගන්න. ප්‍රායෝගිකව, හුදකලා තත්ත්වය යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ පද්ධතියේ මායිම්වල සිදුවන වෙනස්කම්වලට වඩා (එනම් පද්ධතියට පිටතින් ඇති තත්වයන්හි වෙනස්වීම්) සමතුලිතතාවය ස්ථාපිත කිරීමේ ක්‍රියාවලීන් ඉතා වේගයෙන් ඉදිරියට යන අතර පද්ධතිය එහි පරිසරය සමඟ පදාර්ථ හා ශක්තිය හුවමාරු කර ගැනීමයි. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, ලිහිල් කිරීමේ ක්‍රියාවලීන්ගේ වේගය ප්‍රමාණවත් තරම් ඉහළ මට්ටමක පවතී නම් (නීතියක් ලෙස, මෙය ඉහළ උෂ්ණත්ව ක්‍රියාවලීන් සඳහා සාමාන්‍ය වේ) හෝ සමතුලිතතාවය ළඟා කර ගැනීමේ කාලය දිගු නම් (මෙම අවස්ථාව භූ විද්‍යාත්මක ක්‍රියාවලීන්හිදී සිදු වේ) තාප ගතික සමතුලිතතාවය සාක්ෂාත් වේ.

සැබෑ ක්‍රියාවලි වලදී, අසම්පූර්ණ සමතුලිතතාවය බොහෝ විට සාක්ෂාත් වේ, නමුත් මෙම අසම්පූර්ණත්වයේ තරම සැලකිය යුතු හෝ නොවැදගත් විය හැකිය. මෙම අවස්ථාවේදී, විකල්ප තුනක් හැකි ය:

  1. සාපේක්ෂව විශාල පද්ධතියක ඕනෑම කොටසක (හෝ කොටස්) සමතුලිතතාවය සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ - දේශීය සමතුලිතතාවය,
  2. අසම්පූර්ණ සමතුලිතතාවයක් ලබා ගත හැක්කේ පද්ධතියේ සිදුවන ලිහිල් කිරීමේ ක්‍රියාවලීන්ගේ අනුපාතවල වෙනස හේතුවෙනි - අර්ධ සමතුලිතතාවය,
  3. දේශීය හා අර්ධ සමතුලිතතාවය යන දෙකම සිදු වේ.

සමතුලිත නොවන පද්ධතිවල, පදාර්ථයේ හෝ ශක්තියේ ප්‍රවාහයේ හෝ, උදාහරණයක් ලෙස, අදියරවල වෙනස්කම් සිදු වේ.

තාප ගතික සමතුලිතතාවයේ ස්ථායීතාවය

මෙම අවස්ථාවේ දී පද්ධතියේ සාර්ව පරාමිතීන්හි වෙනසක් නොමැති නම් තාප ගතික සමතුලිතතා තත්වයක් ස්ථායී ලෙස හැඳින්වේ.

විවිධ පද්ධතිවල තාප ගතික ස්ථායීතාවය සඳහා නිර්ණායක:

  • හුදකලා (පරිසරය සමඟ අන්තර් ක්‍රියා නොකරන) පද්ධතිය- උපරිම එන්ට්රොපිය.
  • සංවෘත පද්ධතිය (උෂ්ණත්ව පාලකය සමඟ තාපය පමණක් හුවමාරු වේ)- අවම නිදහස් බලශක්තිය.
  • ස්ථාවර උෂ්ණත්ව හා පීඩන පද්ධතිය- අවම ගිබ්ස් විභවය.
  • ස්ථාවර එන්ට්‍රොපිය සහ පරිමාව සහිත පද්ධතිය- අවම අභ්යන්තර ශක්තිය.
  • ස්ථාවර එන්ට්රොපිය සහ පීඩනය සහිත පද්ධතිය- අවම එන්තැල්පිය.

ද බලන්න


විකිමීඩියා පදනම. 2010.

වෙනත් ශබ්දකෝෂවල "තාපගතික සමතුලිතතාවය" යනු කුමක්දැයි බලන්න:

    - (තාප ගතික සමතුලිතතාවය බලන්න). භෞතික විශ්වකෝෂ ශබ්දකෝෂය. එම්.: සෝවියට් විශ්වකෝෂය. ප්‍රධාන සංස්කාරක A. M. Prokhorov. 1983. තාප ගතික සමතුලිතතාවය ... භෞතික විශ්වකෝෂය

    තාප ගතික සමතුලිතතාවය බලන්න... විශාල විශ්වකෝෂ ශබ්දකෝෂය

    තාප ගතික සමතුලිතතාවය - (2) … විශාල පොලිටෙක්නික් විශ්වකෝෂය

    තාප ගතික සමතුලිතතාවය- තාප ගතික සමතුලිතතාවයේ තත්වය: අධි රත් වූ දියර සහ සුපිරි සිසිල් වාෂ්ප නොමැති වීම. [ඒ.එස්. ගෝල්ඩ්බර්ග්. ඉංග්රීසි-රුසියානු බලශක්ති ශබ්දකෝෂය. 2006] මාතෘකා සාමාන්‍ය ශක්තිය සමාන පද තාප ගතික සමතුලිතතා තත්ත්වය EN තාපය... ... තාක්ෂණික පරිවර්තක මාර්ගෝපදේශය

    තාප ගතික සමතුලිතතාවය බලන්න. * * * තාප ගතික සමතුලිතතා තාප ගතික සමතුලිතතාවය, තාප ගතික සමතුලිතතාවය බලන්න (තාප ගතික සමතුලිතතාවය බලන්න) ... විශ්වකෝෂ ශබ්දකෝෂය

    තාප ගතික සමතුලිතතාවය- යනු එහි සාර්ව පරාමිතීන් කාලයත් සමඟ වෙනස් නොවන පද්ධතියක තත්වයයි. පද්ධතියේ මෙම තත්වය තුළ, බලශක්ති විසර්ජනය සමඟ ක්රියාවලීන් නොමැත, උදාහරණයක් ලෙස, තාප ප්රවාහ හෝ රසායනික ප්රතික්රියා. අන්වීක්ෂීය ලක්ෂ්‍යයෙන්...... පැලියෝ චුම්භක විද්‍යාව, පාෂාණ චුම්භක විද්‍යාව සහ භූ විද්‍යාව. ශබ්දකෝෂය-යොමු පොත.

    තාප ගතික සමතුලිතතාවය- termodinaminė pusiausvyra statusas T sritis chemija apibrėžtis Nekintanti termodinaminės sistemos būsena, kurioje nevyksta medžiagos arba energijos pernaša. atitikmenys: ඉංග්‍රීසි. තාප ගතික සමතුලිතතා රුස්. තාප ගතික සමතුලිතතාවය... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

    තාප ගතික සමතුලිතතාවය- termodinaminė pusiausvyra statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. තාප ගතික සමතුලිතතා vok. thermodynamisches Gleichgewicht, n rus. තාප ගතික සමතුලිතතාවය, n pranc. equilibre thermodymique, m … Fizikos terminų žodynas

සමතුලිතතා තත්ත්වයන් දෘශ්‍ය ලෙස ප්‍රදර්ශනය කිරීම සඳහා, යමෙකු සරල යාන්ත්‍රික ආකෘතියකින් ඉදිරියට යා යුතු අතර, ශරීරයේ පිහිටීම අනුව විභව ශක්තියේ වෙනස්වීම් මත පදනම්ව, සමතුලිතතා අවස්ථා තුනක් හෙළි කරයි:
1. ස්ථාවර ශේෂය.
2. ලේබල් (අස්ථායී) සමතුලිතතාවය.
3. පරිවෘත්තීය සමතුලිතතාවය.
ගිනිපෙට්ටි ආකෘතිය භාවිතා කිරීමෙන්, පෙට්ටියක දාරයක (metastable equilibrium) සිටගෙන සිටින පෙට්ටියක ගුරුත්වාකර්ෂණ කේන්ද්‍රය ඉහළ නැංවිය යුත්තේ පෙට්ටිය ලේබල් තත්වය හරහා පුළුල් පැත්තට වැටීමට පමණක් බව පැහැදිලි වේ, එනම්. අඩුම විභව ශක්තියේ තත්වය පිළිබිඹු කරන යාන්ත්‍රිකව ස්ථායී සමතුලිත තත්වයකට (රූපය 9.1.1).

තාප සමතුලිතතාවය පද්ධතියේ උෂ්ණත්ව අනුක්‍රමණයන් නොමැති වීම මගින් සංලක්ෂිත වේ. රසායනික සමතුලිතතාවය ඇති වන්නේ වෙනසක් ඇති කරන ද්‍රව්‍ය දෙකක් අතර ශුද්ධ ප්‍රතික්‍රියාවක් නොමැති විටය, i.e. සියලුම ප්‍රතික්‍රියා ඉදිරි සහ ප්‍රතිලෝම දිශා වල සමානව ඉක්මනින් සිදුවේ.
පද්ධතියේ යාන්ත්‍රික, තාප සහ රසායනික සමතුලිත තත්ත්වයන් තෘප්තිමත් වන්නේ නම් තාප ගතික සමතුලිතතාවය පවතී. නිදහස් ශක්තිය අවම මට්ටමක පවතින විට මෙය සිදු වේ. ලෝහ විද්‍යාවේ සාමාන්‍යයෙන් පිළිගත් පරිදි නියත පීඩනයකදී, නිදහස් ශක්තිය ගිබ්ස් නිදහස් ශක්ති C ලෙස ගත යුතු අතර, එය නිදහස් එන්තැල්පි ලෙස හැඳින්වේ.

මෙම අවස්ථාවෙහිදී, H යනු එන්තැල්පිය, හෝ තාප අන්තර්ගතය, හෝ අභ්‍යන්තර ශක්තියේ එකතුව E සහ විස්ථාපන ශක්තිය pV පීඩනය p සහ V පරිමාවට අනුකූලව

නියත පරිමාව V උපකල්පනය කරමින්, Helmholtz නිදහස් බලශක්ති F යෙදිය හැක:

මෙම සම්බන්ධතා වලින් සමතුලිතතා තත්වය ආන්තික අගයන් මගින් සංලක්ෂිත වේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ Gibbs නිදහස් ශක්තිය අවම බවයි. සමීකරණයෙන් (9.1.1) එය ගිබ්ස් නිදහස් ශක්තිය සංරචක දෙකකින් තීරණය වේ, එනම් එන්තැල්පි, හෝ තාප අන්තර්ගතය එච් සහ එන්ට්‍රොපි එස්. විවිධ අවධිවල පැවැත්මේ උෂ්ණත්වය රඳා පැවතීම තේරුම් ගැනීම සඳහා මෙම කරුණ අත්‍යවශ්‍ය වේ.
වායුමය, ද්‍රව හෝ ඝන අවධියේ ද්‍රව්‍ය සඳහා උෂ්ණත්ව වෙනස්වීම් සහිත ගිබ්ස් නිදහස් ශක්තියේ හැසිරීම වෙනස් වේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ යම් අවධියක් සඳහා උෂ්ණත්වය මත පදනම්ව (එය එකතු කිරීමේ තත්වයට සමාන වේ), Gibbs නිදහස් ශක්තිය අවම වේ. මේ අනුව, උෂ්ණත්වය මත පදනම්ව, ස්ථායී සමතුලිතතාවයේ සෑම විටම එම අදියර පවතිනු ඇත, එහි ගිබ්ස් නිදහස් ශක්තිය අදාළ උෂ්ණත්වයේ අඩුම වේ (රූපය 9.1.2).
ගිබ්ස් නිදහස් ශක්තිය එන්තැල්පි සහ එන්ට්‍රොපිය වලින් සමන්විත වන බව ටින් වල විවිධ වෙනස් කිරීම් වල පැවැත්මේ කලාපවල උෂ්ණත්වය රඳා පැවතීමේ උදාහරණයෙන් පැහැදිලි වේ. මේ අනුව, tetragonal (සුදු) β-ටින් උෂ්ණත්වය >13 °C දී ස්ථායී වේ, ඝන දියමන්ති වැනි (අළු) α-ටින් 13 °C (ඇලෝට්‍රොපි) ට අඩු ස්ථායී සමතුලිතතාවයක පවතී.

25 °C සහ බාර් 1 ක සාමාන්‍ය තත්ව යටතේ, ස්ථායී β-phase හි තාප ප්‍රමාණය 0 ලෙස ගතහොත්, අළු ටින් සඳහා 2 kJ/mol තාප ප්‍රතිශතයක් ලබා ගනී. 25 °C උෂ්ණත්වයකදී තාප අන්තර්ගතයට අනුව, β-tin 2 kJ/mol මුදා හැරීමේදී α-tin බවට පරිවර්තනය කළ යුතුය, අඩු තාප අන්තර්ගතයක් සහිත පද්ධතිය ස්ථායී විය යුතුය. ඇත්ත වශයෙන්ම, එවැනි පරිවර්තනයක් සිදු නොවේ, මන්ද මෙහි අදියර ස්ථායීතාවය සහතික කරනු ලබන්නේ එන්ට්රොපි විස්තාරය වැඩි වීමෙනි.
සාමාන්‍ය තත්ව යටතේ α-ටින් β-ටින් බවට පරිවර්තනය වීමේදී එන්ට්‍රොපිය වැඩි වීම නිසා එන්තැල්පිය වැඩි වීම වන්දි ගෙවීමට වඩා වැඩි බැවින් ගිබ්ස් නිදහස් ශක්ති C=H-TS සුදු β-ටින් වෙනස් කිරීම සඳහා ඇත්ත වශයෙන්ම අවම කොන්දේසිය සපුරාලයි.
ශක්තිය මෙන්, පද්ධතියක එන්ට්රොපිය ආකලන ලෙස හැසිරේ, i.e. පද්ධතියක සම්පූර්ණ එන්ට්‍රොපිය සෑදී ඇත්තේ තනි එන්ට්‍රොපිවල එකතුවෙනි. එන්ට්‍රොපි යනු රාජ්‍ය පරාමිතියක් වන අතර එමඟින් පද්ධතියක තත්ත්වය සංලක්ෂිත කළ හැක.
සෑම විටම සාධාරණයි

Q යනු පද්ධතියට සපයන තාපයයි.
ආපසු හැරවිය හැකි ක්රියාවලීන් සඳහා, සමාන ලකුණ වැදගත් වේ. adiabatically හුදකලා පද්ධතියක් සඳහා dQ=0, මේ අනුව dS>0. සංඛ්‍යානමය වශයෙන්, අවකාශය ඒකාකාරව පුරවා නොගන්නා අංශු මිශ්‍ර කිරීමේදී (උදාහරණයක් ලෙස, වායූන් මිශ්‍ර කිරීමේදී) සමජාතීය ව්‍යාප්තියේ තත්වය බොහෝ දුරට ඉඩ ඇති බව මගින් එන්ට්‍රොපිය දෘශ්‍යමාන කළ හැක, i.e. හැකි තරම් අහඹු ලෙස බෙදා හැරීමක්. මෙය පද්ධතියේ අත්තනෝමතික ව්‍යාප්තියේ මිනුමක් ලෙස එන්ට්‍රොපිය S ප්‍රකාශ කරන අතර සම්භාවිතාවේ ලඝුගණකය ලෙස අර්ථ දැක්වේ:

මෙහි k යනු බෝල්ට්ස්මාන්ගේ නියතය; w යනු බෙදා හැරීමේ සම්භාවිතාව, උදාහරණයක් ලෙස, වායු අණු වර්ග දෙකක.

17.01.2020

කිලෝවොට්-ඇම්පියර් විසිපහක සිට තුන්දහස් එකසිය පනහක බලයක් සහිත වාත්තු පරිවාරක එතුම් සහිත වියළි ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සහ කිලෝවොට් දහය දක්වා වෝල්ටීයතා පන්ති...

17.01.2020

ජල ආරක්ෂණ කටයුතු සිදු කිරීම ගෑස්, තෙල් සහ අනෙකුත් නල මාර්ග ඉදිකිරීමේදී සමහර විට පැන නගින අවශ්යතාවකි. බාහිර අහිතකර බලපෑම් වලින්...

17.01.2020

වෙල්ඩින් වැඩ සෞඛ්යයට අනතුරුදායක ලෙස සැලකේ. රැකියාවට සම්බන්ධ තුවාල වලදී පෙනීම වැඩි අවදානමක් ඇත.

16.01.2020

ගබඩා forklift මිලදී ගැනීම සරල ක්රියාවලියක් නොවේ. තේරීම එකවර නිර්ණායක කිහිපයක් මත පදනම්ව සිදු කළ යුතුය. වරදක් නොකිරීමට...

15.01.2020

වාෂ්පශීලී නොවන පද්ධතියක ඇති වාසි නම්, එය භාවිතා කරන විට ඔබට විදුලිය ඇනහිටීමක් ගැන කරදර විය යුතු නැත, මෙම පද්ධතිය ස්වයංක්‍රීයව ක්‍රියා කරයි සහ ...

15.01.2020

වර්තමානයේ, විදේශීය, සැහැල්ලු උණ බම්බු ගෘහ භාණ්ඩ විවිධ අභ්යන්තර මෝස්තරවල භාවිතා වේ. උණ බම්බු අප්‍රිකානු, ජපන්, පාරිසරික සහ රටෙහි විශේෂයෙන් වාසිදායක බව පෙනේ.

13.01.2020

රැලි සහිත තහඩු යනු අතිශයින්ම බහුකාර්ය ද්රව්යයකි. එය ප්‍රායෝගිකව නඩත්තු කිරීමක් අවශ්‍ය නොවේ, ආකර්ෂණීය පෙනුමක්, ස්ථාපනය කිරීමට ඉතා සරල, කල් පවතින සහ විශ්වාසදායකය. පොහොසත්...

13.01.2020

අද, මල නොබැඳෙන වානේ අමුද්‍රව්‍ය වලින් සාදන ලද විවිධ නිෂ්පාදන වෙළඳපොලේ විශාල ඉල්ලුමක් පවතී. මේ මොහොතේ එවැනි ඉල්ලුමක් ...

13.01.2020

මහල් නිවාස අලුත්වැඩියා කිරීමේ විවිධ වර්ග තිබේ. කොන්ත්‍රාත් සංවිධානයේ සේවකයින්ට ඔබේ ආශාවන් පැහැදිලි කිරීමේදී ඔබ නිර්වචනවල ව්‍යාකූල නොවීමට, පළමුව ඔබට අවශ්‍ය ...

තාප ගතික සමතුලිතතාවය - තාප ගතික තත්වය. කාලයත් සමඟ වෙනස් නොවන සහ පද්ධතිය හරහා පදාර්ථ හෝ ශක්තිය මාරු කිරීම සමඟ සම්බන්ධ නොවන පද්ධතිය. පරිසරය සමඟ පදාර්ථ හා ශක්තිය හුවමාරු නොවන හුදකලා පද්ධතියක් සෑම විටම කාලයත් සමඟ තාප ගතික සමතුලිතතාවයට පැමිණෙන අතර එය ස්වයංසිද්ධව අත්හැරිය නොහැක. බාහිර බලපෑමක් නිසා ඇතිවන සමතුලිත නොවන තත්වයක සිට තාප ගතික සමතුලිතතා තත්වයට පද්ධතිය ක්‍රමයෙන් සංක්‍රමණය වීම හැඳින්වේ. ලිහිල් කිරීම.

තාප ගතික සමතුලිතතාවයට ඇතුළත් වන්නේ: තාප සමතුලිතතාවය - පද්ධතියේ පරිමාවේ නියත උෂ්ණත්වය, උෂ්ණත්ව අනුක්රමික නොමැති වීම; පද්ධතියේ කොටස්වල සාර්ව චලනයන් සිදු කළ නොහැකි යාන්ත්‍රික සමතුලිතතාවය, එනම් පද්ධතියේ පරිමාවේ පීඩනයේ සමානාත්මතාවය; කෙසේ වෙතත්, සමස්තයක් ලෙස පද්ධතියේ චලනයන් අවසර ඇත - බාහිර බලවේග හා භ්රමණයෙහි ක්රියාකාරිත්වයේ ක්ෂේත්රයේ පරිවර්තන චලනය. විෂමජාතීය පද්ධතියක දී, තාප ගතික සමතුලිතතා අවධිවල සහජීවනය අදියර සමතුලිතතාව ලෙස හැඳින්වේ. පද්ධතියේ සංඝටක අතර රසායනික ප්‍රතික්‍රියා සිදුවන්නේ නම්, තාප ගතික සමතුලිතතා තත්ත්වයකදී සෘජු හා ප්‍රතිලෝම ක්‍රියාවලිවල අනුපාත එකිනෙකට සමාන වේ. පද්ධතියේ තාප ගතික සමතුලිතතාවයේ දී, සියලු ආපසු හැරවිය නොහැකි හුවමාරු ක්රියාවලීන් (තාප සන්නායකතාව, විසරණය, දුස්ස්රාවී ප්රවාහය, ආදිය) නතර වේ. පද්ධතිය තුළ ඇති ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල සාන්ද්‍රණයේ වෙනසක් නැත, සංවෘත පද්ධතියක් පද්ධතිය සෑදෙන අදියර අතර කොටස්වල සමතුලිත ව්‍යාප්තිය මගින් සංලක්ෂිත වේ. තාප ගතික සමතුලිතතාවය තීරණය කරන රාජ්ය පරාමිතීන්, දැඩි ලෙස කථා කිරීම, නියත නොවේ, නමුත් ඇතැම් සංඛ්යාන සාමාන්ය අගයන් වටා උච්චාවචනය වේ; සාමාන්යයෙන් මෙම උච්චාවචනයන් නොසැලකිය හැකිය.

තාප ගතික සමතුලිතතා තත්ව:

යටතේ සම්මත ගිබ්ස් ගොඩනැගීමේ ශක්තියΔG°, සම්මත තත්වයේ ද්‍රව්‍යයක මවුල 1ක් සෑදීමේ ප්‍රතික්‍රියාවේදී ගිබ්ස් ශක්තියේ වෙනස තේරුම් ගන්න. මෙම නිර්වචනයෙන් ඇඟවෙන්නේ සම්මත තත්ව යටතේ ස්ථායී වන සරල ද්‍රව්‍යයක් සෑදීමේ සම්මත ගිබ්ස් ශක්තිය ශුන්‍ය බවයි.

ගිබ්ස් ශක්තියේ වෙනස ක්‍රියාවලියේ මාර්ගය මත රඳා නොපවතී, එබැවින්, එක් අතකින්, ශක්තීන්ගේ එකතුවෙන් සමීකරණ වලින් ගිබ්ස් ශක්තියේ විවිධ නොදන්නා අගයන් ලබා ගත හැකිය; ප්‍රතික්‍රියා නිෂ්පාදන ලියා ඇති අතර අනෙක් අතට ආරම්භක ද්‍රව්‍යවල ශක්තීන්ගේ එකතුව.

සම්මත ගිබ්ස් ශක්තියේ අගයන් භාවිතා කරන විට, සම්මත නොවන තත්ව යටතේ ක්‍රියාවලියක මූලික හැකියාව සඳහා නිර්ණායකය වන්නේ කොන්දේසිය ΔG°<0, а критерием принципиальной невозможности - условие ΔG°>0. ඒ අතරම, සම්මත ගිබ්ස් ශක්තිය ශුන්‍ය නම්, සැබෑ තත්ත්‍වයේ (සම්මත හැර) පද්ධතිය සමතුලිතව පවතින බව මින් අදහස් නොවේ.

ශරීරයේ සිදුවන exergonic සහ endergonic ක්රියාවලීන් සඳහා උදාහරණ.

ගිබ්ස් ශක්තිය අඩු වන තාප ප්‍රතික්‍රියා (dG<0) и совершается работа называются ЭКЗЕРГОНИЧЕСКИМИ(окисление глюкозы дикислородом- C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O, dG=-2880 кДж/моль! Реакции в результате которых энергия Гиббса возрастает (dG>0) සහ පද්ධතියේ වැඩ සිදු කරනු ලබන්නේ ENDERGONIC ලෙසිනි!

ප්රශ්නය 5. රසායනික සමතුලිතතාවය.

රසායනික සමතුලිතතාවය- ඉදිරි ප්‍රතික්‍රියාවේ වේගය ප්‍රතිලෝම ප්‍රතික්‍රියාවේ අනුපාතයට සමාන වන පද්ධතියේ තත්වය .

ආපසු හැරවිය නොහැකි සහ ආපසු හැරවිය නොහැකි ප්රතික්රියා.

සියලුම රසායනික ප්‍රතික්‍රියා කණ්ඩායම් 2 කට බෙදිය හැකිය: ආපසු හැරවිය හැකි සහ ආපසු හැරවිය නොහැකි.

ආපසු හැරවිය නොහැකි - මේවා එක් දිශාවකට සම්පූර්ණ වීමට යන ප්රතික්රියා වේ.

ආපසු හැරවිය හැකි - ඉදිරි සහ ප්‍රතිලෝම යන දෙඅංශයෙන්ම සලකා බලනු ලබන කොන්දේසි යටතේ සිදුවිය හැකි ප්‍රතික්‍රියා ලෙස හැඳින්වේ.

වමේ සිට දකුණට සිදුවන ප්‍රතික්‍රියාවක් ඉදිරියට ලෙසද දකුණේ සිට වමට ප්‍රතිලෝම ලෙසද හැඳින්වේ.

රසායනික සමතුලිතතා නියතය- දී ඇති රසායනිකයක් සඳහා තීරණය කරන අගයක්. ප්රතික්රියා, රසායනික තත්වයක ආරම්භක ද්රව්ය සහ නිෂ්පාදනවල තාප ගතික ක්රියාකාරකම් අතර සම්බන්ධය. ශේෂය.

ප්රතික්රියාව සඳහා:

සමතුලිතතා නියතය සමානාත්මතාවයෙන් ප්‍රකාශ වේ:

තාප ගතික සමතුලිතතා තත්ත්වයන්:

ප්‍රතික්‍රියා සමතුලිතතා නියත උෂ්ණත්වය මත යැපීම රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවක isobar සමීකරණය මගින් විස්තර කළ හැක ( isobarsවැන්ට් හොෆ්):

රසායනික ප්රතික්රියා සමෝෂ්ණ සමීකරණය.

රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවක සමාවයවිකයේ සමීකරණය මඟින් පද්ධතියේ ඕනෑම තත්වයක සිට සමතුලිතතාවයට සංක්‍රමණය වීමේදී ගිබ්ස් ශක්තියේ ΔG (ΔF) අගය ගණනය කිරීමට හැකි වේ, i.e. ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල දී ඇති C i (පීඩන P i) සාන්ද්‍රණයේදී රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවක් ස්වයංසිද්ධව සිදුවේද යන ප්‍රශ්නයට පිළිතුරු දෙන්න:

පද්ධතියට බලපෑම් කිරීමෙන් ආරම්භක ද්‍රව්‍යවල සහ ප්‍රතික්‍රියා නිෂ්පාදනවල සමතුලිතතා සාන්ද්‍රණය වෙනස් වන විට රසායනික සමතුලිතතාවයේ වෙනසක් සිදු වේ.

Le Chatelier මූලධර්මය භාවිතයෙන් සමතුලිතතා මාරුවේ ස්වභාවය පුරෝකථනය කළ හැක:

    ආරම්භක ද්රව්ය වලින් එකක සාන්ද්රණය වැඩි වන විට, සමතුලිතතාවය ප්රතික්රියා නිෂ්පාදන සෑදීම දෙසට මාරු වේ;

    ප්‍රතික්‍රියා නිෂ්පාදන වලින් එකක සාන්ද්‍රණය අඩු වූ විට, සමතුලිතතාවය ආරම්භක ද්‍රව්‍ය සෑදීම දෙසට මාරු වේ.

    උෂ්ණත්වය වැඩි වන විට, රසායනික සමතුලිතතාවය අන්තරාසර්ග ප්‍රතික්‍රියාවේ දිශාවට ද, උෂ්ණත්වය අඩු වන විට, තාප ප්‍රතික්‍රියාවේ දිශාවට ද මාරු වේ.

    පීඩනය වැඩි වන විට, සමතුලිතතාවය මුළු වායු මවුල ගණන අඩු වන දිශාවට මාරු වන අතර අනෙක් අතට.

සමතුලිතතා මාරුවීම් පුරෝකථනය කිරීමේ පොදු මූලධර්මය:

සමතුලිත පද්ධතියක් මත ඕනෑම සාධකයක බලපෑම, විස්ථාපනයේ මුල් ලක්ෂණ නැවත ලබා ගැනීමට උපකාර වන දිශාවකට සමතුලිතතාවයේ මාරුවක් උත්තේජනය කරයි.

හෝමියස්ටැසිස් -ශරීරයේ බාහිර හෝ අභ්‍යන්තර පරිසරයේ විවිධ සාධකවල බලපෑම ඉවත් කිරීම හෝ උපරිම කිරීම අරමුණු කරගත් සත්ව හා මිනිස් සිරුරේ සංකීර්ණ අනුවර්තන ප්‍රතික්‍රියා සමූහයකි . ශරීරයේ අභ්‍යන්තර තත්වයේ ස්ථාවරත්වය පවත්වා ගැනීමට ශරීරයට ඇති හැකියාව.

ස්ථාවර තත්ත්වය- මෙය සජීවී වස්තූන්ගේ සාමාන්‍ය තත්වයකි. එය නියත ශක්ති මට්ටමකින් සංලක්ෂිත වන අතර එන්ට්‍රොපිය වෙනස් වීම ශුන්‍යයට නැඹුරු වේ. සියලුම මූලික භෞතික විද්‍යාත්මක ක්‍රියාවලීන් පද්ධතියේ ස්ථාවර තත්වයක සාක්ෂාත් වේ.



අදාළ ප්රකාශන