Для определения величины ΔG в условиях, отличных от стандартных, используют уравнение зависимости изобарно-изотермического потенциала от концентрации и температуры.
Используя соотношения (4.1) и (4.2), получаем:
|
(4.3) |
Рассмотрим вместо небольших, но конечных изменений (ΔG, ΔH, ΔS) бесконечно малые изменения всех параметров, входящих в уравнение (4.3). Тогда оно приобретает вид:
|
dG = dU + P dV + V dP – T dS – S dT. |
(4.4) |
Подставив в него dU = δQ – δA, получим:
|
dG = δQ – δA + P dV + V dP – T dS – S dT. |
(4.5) |
Если реакция протекает при постоянной температуре (S dT = 0) и обратимо (ΔQ = T dS), а единственной совершаемой в ходе реакции работой является работа расширения (δА = P dV), то в правой части (4.5) все члены, кроме V dP, взаимно сокращаются или равны нулю. Тогда получаем:
|
dG = V dP. |
Для одного моля идеального газа V = RT / P и, следовательно,
|
dG = RT dP / P = RT d (lnP) |
Интегрируя, получаем
|
(4.6) |
Это уравнение позволяет, зная молярную энергию Гиббса идеального газа G1 при парциальном давлении P1, вычислить молярную энергию Гиббса G2 при парциальном давлении P2. Хотя уравнение 4.6 выведено для обратимой реакции, оно в равной мере применимо и к необратимым процессам, поскольку G является функцией состояния, и ее изменение не зависят от способа перехода из состояния 1 в состояние 2. Допустив, что состояние 1 является стандартным, а состояние 2 произвольным, уравнение (4.6) можно записать в виде:
|
(4.7) |
Фракционный состав нефти
Нефть
представляет собой сложную смесь жидких органических веществ, в которых
растворены различные твердые углеводороды и смолистые вещества. Кроме того,
часто в ней растворены и сопутствую ...
Обзор источников образования тяжелых металлов
Тяжелые
металлы применяются во многих отраслях промышленности, таких как металлургия,
химическая технология, электрохимия, резиновая, текстильная, фарфоровая и
другие. В производственных пр ...
Определение степени полимеризации целлюлозы
Молекулярная масса целлюлозы является одной из
важнейших ее характеристик и в значительной степени определяет как области
практического использования различных препаратов целлюлозы, так и
ф ...