Úvod do Chemie (Čeština)

termíny

• absolutní nulynejnižší teplota, která je teoreticky možná.
• entropyA termodynamická vlastnost, která je měřítkem tepelné energie systému na jednotku teploty, která není k dispozici pro užitečnou práci.

Systém nebo Okolí

aby se předešlo nejasnostem, vědci diskutovat o termodynamické hodnoty v referenčním systému a jeho okolí., Vše, co není součástí systému, tvoří jeho okolí. Systém a okolí jsou odděleny hranicí. Například, pokud je systém jeden mol plynu v kontejneru, pak hranice je prostě vnitřní stěna samotné nádoby. Za vše mimo hranici je považováno okolí, které by zahrnovalo samotný kontejner.

hranice musí být jasně definována, takže lze jasně říci, zda je daná část světa v systému nebo v okolí., Pokud hmota není schopna překročit hranici, pak se systém říká, že je uzavřen; jinak je otevřený. Uzavřený systém může stále vyměňovat energii s okolím, pokud systém není izolovaný, v takovém případě nemůže přes hranici projít ani hmota, ani energie.,

První Zákon Termodynamiky

první zákon termodynamiky, známý také jako Zákon Zachování Energie říká, že energie nemůže být ani vytvořena, ani zničena; energie může být převedena nebo změněna z jedné formy na jinou. Zdá se, že například zapnutí světla produkuje energii; přeměňuje se však elektrická energie.,

způsob, jak vyjádřit první zákon termodynamiky je, že jakákoli změna vnitřní energie (∆E) systému je dána součtem tepla (q), která teče přes jeho hranice a práce (w) provádí na systému do okolí:

\Delta E = q + w,

Tento zákon říká, že existují dva druhy procesů, teplo a práce, to může vést ke změně vnitřní energie soustavy., Vzhledem k tomu, že teplo i práce lze měřit a kvantifikovat, je to stejné jako říkat, že jakákoli změna energie systému musí mít za následek odpovídající změnu energie okolí mimo systém. Jinými slovy, energie nemůže být vytvořena nebo zničena. Pokud teplo proudí do systému nebo na něm pracuje okolí, vnitřní energie se zvyšuje a znaménko q A w je pozitivní. Naopak, tok tepla ze systému nebo práce prováděné systémem (na okolí) bude na úkor vnitřní energie, A q A w proto budou negativní.,

Druhý Zákon Termodynamiky

druhý zákon termodynamiky říká, že entropie jakýkoliv izolovaný systém vždy zvyšuje. Izolované systémy se spontánně vyvíjejí směrem k tepelné rovnováze-stavu maximální entropie systému. Jednodušeji řečeno: entropie vesmíru (konečný izolovaný systém) se pouze zvyšuje a nikdy neklesá.

jednoduchý způsob, jak si druhý zákon termodynamiky je, že pokoj, ne-li čistit a uklízet, bude vždy stát víc chaotický a neuspořádaný s časem – bez ohledu na to, jak opatrní, jeden je, aby ji udrželi čisté., Když je místnost vyčištěna, její entropie klesá, ale snaha o její čištění vedla ke zvýšení entropie mimo místnost, která přesahuje ztracenou entropii.

Třetí Zákon Termodynamiky

třetí zákon termodynamiky říká, že entropie systému se blíží konstantní hodnotě, jak se teplota blíží absolutní nule. Entropie systému při absolutní nule je obvykle nulová a ve všech případech je určena pouze počtem různých pozemních stavů, které má., Konkrétně entropie čisté krystalické látky (dokonalé pořadí) při absolutní nulové teplotě je nulová. Toto tvrzení platí, pokud dokonalý krystal má pouze jeden stav s minimální energií.

---