Skip to main content
Global

16: Thermodynamics

  • Page ID
    188683
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Template:MapOpenSTAX

    Miongoni mwa uwezo wengi wa kemia ni uwezo wake wa kutabiri kama mchakato utatokea chini ya hali maalum. Thermodynamics, utafiti wa mahusiano kati ya nishati na kazi inayohusishwa na michakato ya kemikali na kimwili, hutoa uwezo huu wa uingizaji. Sura zilizopita katika maandishi haya zimeelezea matumizi mbalimbali ya thermochemistry, kipengele muhimu cha thermodynamics inayohusika na mtiririko wa joto unaoongozana na athari za kemikali na mabadiliko ya awamu. Sura hii itaanzisha dhana za ziada za thermodynamic, ikiwa ni pamoja na wale ambao huwezesha utabiri wa mabadiliko yoyote ya kemikali au kimwili chini ya seti fulani ya masharti.

    • 16.1: Utangulizi
    • 16.2: Ubaguzi
      Michakato ya kemikali na kimwili ina tabia ya asili ya kutokea katika mwelekeo mmoja chini ya hali fulani. Utaratibu wa pekee hutokea bila ya haja ya pembejeo ya nishati ya kuendelea kutoka kwa chanzo cha nje, wakati mchakato usio na kawaida unahitaji vile. Systems kufanyiwa mchakato hiari wanaweza au uzoefu faida au hasara ya nishati, lakini wao uzoefu mabadiliko katika njia jambo na/au nishati ni kusambazwa ndani ya mfumo.
    • 16.3: Entropy
    • 16.4: Sheria ya Pili na ya Tatu ya Thermodynamics
      Sheria ya pili ya thermodynamics inasema michakato ya hiari huongeza entropy ya ulimwengu. Ikiwa mchakato ungepungua entropy ya ulimwengu, basi mchakato haujatambulika, na ikiwa hakuna mabadiliko yanayotokea, mfumo una usawa. Sheria ya tatu ya thermodynamics huanzisha sifuri kwa entropy saa 0 J/Kelvin kwa imara kamili, safi ya fuwele imara saa 0 K na microstate moja tu iwezekanavyo.
    • 16.5: Nishati ya bure
      Gibbs bure nishati (G) ni kazi hali defined kuhusiana na kiasi mfumo tu na inaweza kutumika kutabiri spontaneity ya mchakato. Thamani hasi kwa ΔG inaonyesha kwamba mmenyuko utaendelea katika mwelekeo wa mbele ili kufikia usawa; ΔG nzuri inaonyesha kwamba mmenyuko utaendelea katika mwelekeo wa nyuma kufikia usawa; na ΔG ya sifuri inaonyesha kwamba mfumo una usawa. Njia kadhaa za kuhesabu mabadiliko ya nishati ya bure zinawezekana.
    • 16.6: Masharti muhimu
    • 16.7: Ulinganisho muhimu
    • 16.8: Muhtasari
    • 16.9: Mazoezi
      Hizi ni mazoezi ya kazi za nyumbani ili kuongozana na Textmap iliyoundwa kwa ajili ya “Kemia” na OpenStax.