Bevezetés a kémiába (Magyar)

kifejezések

• abszolút nullaa legalacsonyabb hőmérséklet, amely elméletileg lehetséges.
• entropyA termodinamikai tulajdonság, amely a rendszer hőmérsékleti egységenkénti hőenergiájának mértéke, amely nem érhető el hasznos munka elvégzéséhez.

rendszer vagy környezet

az összetévesztés elkerülése érdekében a tudósok termodinamikai értékeket tárgyalnak egy rendszerre és annak környezetére hivatkozva., Minden, ami nem része a rendszernek, a környezetét képezi. A rendszert és környékét határ választja el egymástól. Például, ha a rendszer egy mol gáz egy tartályban, akkor a határ egyszerűen a tartály belső fala. A határon kívül mindent a környezetnek tekintünk, amely magában foglalja a tartályt is.

a határt egyértelműen meg kell határozni, így egyértelműen meg lehet mondani, hogy a világ egy adott része a rendszerben vagy a környezetben van-e., Ha az anyag nem képes átjutni a határon, akkor azt mondják, hogy a rendszer zárva van, különben nyitva van. A zárt rendszer továbbra is cserélheti az energiát a környezettel, kivéve, ha a rendszer elszigetelt, ebben az esetben sem az anyag, sem az energia nem haladhat át a határon.,

A termodinamika első törvénye

a termodinamika első törvénye, más néven természetvédelmi törvény az energia, kimondja, hogy az energia nem hozható létre, sem megsemmisült; energia csak akkor lehet átvinni vagy megváltoztatni egyik formából a másikba. Például úgy tűnik, hogy a fény bekapcsolása energiát termel; azonban az elektromos energia átalakul.,

a termodinamika első törvényének kifejezésének egyik módja az, hogy a rendszer belső energiájának (∆E) bármilyen változását a határain átáramló hő (q) és a rendszeren a környezet által végzett munka (w) összege adja meg:

\Delta E = q + w

Ez a törvény azt mondja, hogy kétféle folyamat, hő és munka létezik, amelyek a rendszer belső energiájának megváltozásához vezethetnek., Mivel mind a hő, mind a munka mérhető és számszerűsíthető, ez ugyanaz, mint azt mondani, hogy a rendszer energiájának bármilyen változásának a rendszeren kívüli környezet energiájának megfelelő változását kell eredményeznie. Más szavakkal, az energiát nem lehet létrehozni vagy megsemmisíteni. Ha egy rendszerbe vagy a környezetbe áramlik a hő, akkor a belső energia növekszik, és a q és w jel pozitív. Ezzel szemben a rendszerből történő hőáramlás vagy a rendszer által végzett munka (a környezetben) a belső energia rovására történik, ezért a q és w negatív lesz.,

A termodinamika második törvénye

a termodinamika második törvénye azt mondja, hogy minden elszigetelt rendszer entrópiája mindig növekszik. Az izolált rendszerek spontán módon fejlődnek a termikus egyensúly felé—a rendszer maximális entrópiájának állapota. Egyszerűbben fogalmazva: az univerzum entrópiája (a végső elszigetelt rendszer) csak növekszik, soha nem csökken.

egy egyszerű módja annak, hogy úgy gondolja, a második termodinamikai törvény az, hogy egy szoba, ha nem tisztítani, majd rendet, mindig lesz több rendetlen, rendetlen az idő – függetlenül attól, hogy mennyire óvatos az egyik, hogy tartsa tisztán., Amikor a helyiséget megtisztítják, az entrópia csökken, de a tisztításra irányuló erőfeszítés a helyiségen kívüli entrópia növekedését eredményezte, amely meghaladja az elveszett entrópiát.

A termodinamika harmadik törvénye

a termodinamika harmadik törvénye kimondja, hogy egy rendszer entrópiája állandó értéket közelít meg, mivel a hőmérséklet megközelíti az abszolút nullát. Egy rendszer entrópiája abszolút nullánál jellemzően nulla, és minden esetben csak a különböző földi állapotok száma határozza meg., Pontosabban, egy tiszta kristályos anyag entrópiája (tökéletes rend) abszolút nulla hőmérsékleten nulla. Ez az állítás igaz, ha a tökéletes kristálynak csak egy állapota van minimális energiával.