pV=cont:; kahe oleku võrdlemisel saame p1V1=p2V2 ( NB! - rõhu ja ruumala suhet kujutab hüperbool ehk pöördvõrdelisus) . pV=m/M'R*T Kirjutage energia jäävuse seaduse avaldis makroskoopilise keha (termodünaamilise süsteemi) jaoks jne.Termodünaamika esimene seadus energia jäävuse seadus termodünaamiliste süsteemide jaoks - väidab, et kõikides protsessides, milles süsteem osaleb: U=Q-W . Siseenergia on olekufunktsioon, soojusvahetus ja töö on protsessid. mida suurem on soojusvahetus, seda suurem on siseenergia. Kuna adiabaatiliseks loetakse protsessi, mille puhul soojusvahetust keskkonnaga ei toimu, jääb gaasi siseenergia sellises protsessis konstantseks..siseenergia jääb samaks, kuna töö=0. Carnot' tsükkel. Miks soojusmasinad peavad töötama tsükliliselt? Oma valemi tuletamisel lähtus Carnot' asjaolust, et suvalist kinnist tsüklit pV-diagrammil saab esitada lõpmata väikeste,
Ainult nüüd me teame ka, kuidas need suurused on seotud punktmasside liikumist iseloomustavate suurustega Ideaalne gaas (näiteks kolviga silindris) on võimeline osaledes erinevates protsessides (isokoorilises jne) soojust vahetama ja tööd tegema. Selleks, et neid protsesse mõista, peame defineerima ideaalse gaasi siseenergia. Ideaalse gaasi siseenergia (U) on ideaalse gaasi massipunktide kineetiliste energiate summa: U=Ekin,i=NEkin=N3/2kT Siseenergia U on olekufunktsioon (p, V, T, U olekufunktsioonid) Reaalse gaasi puhul on siseenergia · molekulide liikumise summaarne kineetiline energia, · aatomite liikumise (molekulides) summaarne kineetiline energia · molekulide potentsiaalne energia, · aatomite summaarne potentsiaalne energia molekulides NB! Termodünaamiliste süsteemide siseenergia on aatomite, molekulide mehaaniliste energiate summa Termodünaamika esimene seadus energia jäävuse seadus termodünaamiliste
siis, kui süsteemi (vaadeldava keha) ruumala muutub), · kuidas muutub süsteemi siseenergia adiabaatilise protsessi käigus, · kuidas muutub süsteemi siseenergia isokoorilise protsessi käigus? Termodünaamika esimene seadus energia jäävuse seadus termodünaamiliste süsteemide jaoks - väidab, et kõikides protsessides, milles süsteem osaleb: U=Q-W Siin on väga tähtis tähele panna, et siseenergia on olekufunktsioon, soojusvahetus ja töö on protsessid. · Ma pakun, et mida suurem on soojusvahetus, seda suurem on siseenergia....aga ma pole mingi termodünaamika spets, et ärge olge selles vastuses väga kindlad. · Kuna adiabaatiliseks loetakse protsessi, mille puhul soojusvahetust keskkonnaga ei toimu, jääb gaasi siseenergia sellises protsessis konstantseks. · Mina arvan, et siseenergia jääb samaks, kuna töö=0. 4
18. Suhteline niiskus õhu tegelik niiskussisalduse (veeauru osarõhu) suhe maksimaalsesse (vee küllastunud auru rõhku antud temp). 19. Isoleeritud süsteem ei vaheta ümbrusega ainet ega energiat. N: termos Suletud süsteem ei vahet ümbrusega ainet, võib vahetada energiat. N: klaas Avatud süsteem vahetab ümbruskonnaga nii ainet kui energiat. N: katseklaas gaasiga Olekuparameeter süsteemi iseloom mõõdetav suurus (rõhk temp, ruumala, ...) Olekufunktsioon suurus, mis sõltub ainult olekuparameetritest, aga mitte süsteemi antud olekusse jõudmise teest. N: V·P/T 20. Isohooriline protsess konstantsel ruumalal olev süsteem tööd ei tee. Järelikult on sellest süsteemist eralduv või selles neelduv soojus võrdne süsteemi siseenergia muudaga: qv = U Isobaariline protsess protsess toimub püsival rõhul, siis gaaside eraldumisel teeb süsteem (paisumis) tööd: qp = U w = U + P·V 21
Isoleeritud süsteemis toimuvad iseeneslikud protsessid entroopia kasvu suunas. Seega on iga isoleeritud süsteemi saatuseks muutuda korrapäratuks. Pöörduval protsessil suureneb gaasi energia samapalju kui väheneb soojusallika energia ning süsteemi energia ei muutunud. Konstantsel temperatuuril saab süsteemi entroopiamuutu S arvutada valemist: ülekandmist keskkonna temperatuuri lõpmata väike tõstmine muudaks soojuse ülekande suunda. Entroopia on olekufunktsioon süsteemi korrapära (või korrapäratus) ei sõltu vastava oleku saavutamise teest. Tööd kulumata ei saa soojust üle viia külmemalt kehalt soojemale. Isoleeritud süsteemi entroopia kasvab ajas. Tuleb teha kindlaks, missugused tegurid tõstavad süsteemi entroopiat. Temperatuuri tõusuga kaasneb süsteemi korrapära vähenemine, kuna molekulid hakkavad rohkem (energilisemalt, kiiremini) liikuma. Süsteemi korrapära väheneb ka aine jaotumisel suuremasse ruumalasse või
Energia Molekulidevahelised interaktsioonid Termodünaamika põhialused Termodünaamika ehk soojusõpetus Bioenergeetika on termodünaamika üheks osaks Süsteem: isoleeritud, suletud, avatud Siseenergia E (J): kõike energia liigid, mis võivad muutuda keemiliste ja füüsikaliste protsesside käigus Siseenergia on olekufunktsioon sõltub ainult süsteemi olekust ja mitte sellest kuidas süsteem antud olekusse on jõudnud Keskendutakse eelkõige muutustele . Muutus tähendab erinevust süsteemi lõppoleku ja algoleku vahel. Näiteks E = E(lõppolek) E(algolek) Süsteemi olek on antud kõikide ainete hulkade ja kahega kolmest järgnevast parameetrist rõhk P (Pa), temperatuur T (K), ruumala V (m3). Termodünaamika esimene seadus Ehk energia jäävuse seadus: isoleeritud süsteemi energia on jääv
1kt TD mõisted Termodünaamiline süsteem süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast kuidagi eraldada ja eksperimentalselt uurida. Olekuparameetrid suurused, millega saab td. süsteemi olekut iseloomustada (U, H, S, G, F) Olekuvõrrand süsteemi olekut iseloomustav parameetrite omavaheline sõltuvus (ideaalgaasi olekuvõrrand, reaalgaasi olekuvõrrand) Olekufunktsioon suurus, mis sõltub ainult süsteemi olekust, aga mitte selle oleku saavutamise viisist. Z = f(x, y) on olekufunktsioon, kui tema lõpmata väike muudatus dZ on täisdiferentsiaal: Z Z dZ = dx + dy x y y x Protsessifunktsioon süsteemis toimuvat protsessi iseloomustav suurus, sõltub protsessi läbiviimise viisist, tähistatakse väiketähega (töö w, soojushulk q) Homogeenne süsteem süsteem, mille omadused on tema kõigis osades ühesugused või muutuvad ühest kohast teise üleminekul pidevalt.
Ei ole põhimõtteliselt võimalik vältida uurija mõju uuritavale nähtusele või objektile. Oletame, et superpositsiooniprintsiip kehtib mistahes ajahetkel. Siis kirjeldab olekufunktsiooni muutumist ajas mõnesugune lineaarne operaator L^ , s o d t = L^ dt ; = L^ . (27.1) t Eeldusel, et olekufunktsioon annab maksimaalse informatsiooni mikroobjektide kohta ning et kehtib põhjuslik seos olekute vahel, peab funktsioon mistahes ajahetkel olema määratud tema mõnesuguse algväärtusega. Seepärast võime nõuda, et operaator L^ ei sisaldaks diferentseerimis- ega integreerimisopeperatsioone aja suhtes. Aeg t võib sisalduda operaatoris L^ ainult parameetrina. MLK 6004 Kvantmehhaanika 36
8. Milleks on vaja olekufunktsiooni normeerida? Sellepärast, et normeeritud olekufunktsiooni absoluutväärtuse ruut annab tõenäosuse tiheduse arvulise väärtuse. 9. Kuidas normeeritakse olekufunktsiooni Olekufunktsiooni normeeritakse nii, et lainefunktsiooni ruut pannakse võrduma ühega 2 dV = 1. Olekufunktsioon peab rahuldama nõuet: 1) tõenäosus peab olema ühene, 2) peab olema pidev (ei saa järsult muutuda), 3) peab olema lõplik. MLT 6004 Kvantmehhaanika 7 10. Olekufunktsiooni nõutavad omadused 1) tähtis on olekufunktsiooni kuju, käitumine, aga mitte tema väärtus. 2) Olek ei muutu, kui korrutame olekut kompleksarvuga. 2
Kuidas on defineeritud absoluutne temperatuuriskaala? 2. Energia. Töö. Soojus. Seos nende vahel. Mis kujutab endast 3. Soojusmahtuvus. Cp ja Cv vaheline seos. Mis kujutab endast 4. Iseloomustage pööratavaid ja mittepööratavaid protsesse paisumise ja kokkusurumise näite abil. graafik 5. Töö, soojuse ja siseenergia arvutamine ideaalgaasile isotermilise, isokoorilise ja isobaarilise protsessi korral. Arvutus isotermiline 6. Tuletage avaldis S = f (q) ja tõestage, et entroopia on olekufunktsioon Entroopia tõestus. Valemid olemas tõesta lõppvalem. 7. Termokeemia. Reaktsiooni soojusefekti arvutamine. Hessi seadus. Soojusefekti sõltuvus temperatuurist. Kirchoffi seadus. 8. Entroopia pööratavates ja mittepööratavates protsessides. Spontaansete protsesside suund. 9. Absoluutse entroopia arvutamine Ei 10. Entroopia statistiline interpretatsioon 11. Gibbsi ja Helmholtzi vaba energia. Vaba energia kui protsessi suuna kriteerium . Helmholtzi 12. Isobaarse potentsiaali sõltuvus rõhust
Adiabaatne protsess/süsteem puudub soojusvahetus Olekuparameetrid suurused, millega saab TD süsteemi väliskeskkonnaga olekut iseloomustada Avatud süsteem toimub energia ja ainevahetus Olekuvõrrand süsteemi olekut iseloomustav ümbritseva keskkonnaga parameetrite omavaheline sõltuvus Borni algoritm Born koostas abivahendi seoste Paisumistöö töö, mis on tingitud ruumalamuutusest leidmiseks olekufunktsioonide omavahelistes sõltuvustes. Protsessifunktsioon süsteemis toimuvat protsessi Nelinurgas on 2 noolt, 1 ülalt alla, 2. Vasakult paremale. iseloomustav suurus, sõltub protsessi läbiviimise viisist, Vaadates olekufunkts ja olekupar paigutust on näha, et iga tähistatakse väiketähega (töö w, soojus q) olekufunkts on ümbritsetud temale omaste Reaktsiooni isobaar Isobaariga saab leida...
kui temperatuuri muutus ei muuda aine keemilist koostist. Ühikuks J/K . Sõltub temperatuurist. Keerukate ainete soojusmahtuvus on suurem, kuna neis on rohkem võimalusi energia salvestamiseks. Vedelikel reeglina suurem kui tahkistel . Entalpia Kui süsteemi ruumala ei muutu ja paisumistööd ei tehta, siis on süsteemi koguenergiamuut võrdne süsteemile antud soojusega . Entalpiamuut on soojusefekt konstantsel rõhul. On olekufunktsioon . Endotermilise puhul suurem 0 , eksotermilisel väiksem kui 0 . Standartne aurustumisentalpia on soojushulk, mis on vajalik ühe mooli puhta vedeliku üleminekul auruks , kui nii vedel faas algolekus kui ka aur lõppolekus on rõhuga 1 Bar. Sublimatsioonisoojus soojushulk, mis on vajalik ühe mooli tahke aine üleminekul auruks. Hessi seadus entalpiamuut sõltub süsteemi alg- ja lõppolekust , mitte aga protsessi läbiviimise teest või reaktsiooni vahestaadiumitest !
Kuna suurema ainehulga soojusmahtuvus on suurem, tuleb aine soojusmahtuvus anda kas massiühiku või mooli aine kohta. Aine molaarne soojusmahtuvus sõltub tema ehituse keerukusest keerukamate ainete soojusmahtuvus on suurem, kuna neis on rohkem võimalusi energia alvestamiseks. Vedelike soojuskahtuvused on reeglina suuremad kui vastavatel tahkistel. Molekulid saavad rohkem liikuda ja pöörelda. 9. Defineerige entalpia. Milleks see võiks hea olla? (state function) Olekufunktsioon mis lubab jälgida energia muutusi konstantsel rõhul entalpia. Süsteem teeb saadud soojuse arvel ka tööd ja tema siseenergia muutus on selle võrra väiksem. Süsteemi entalpia muutus on võrdne eraldunud soojusega või saadud soojusega konstantsel rõhul. 10. Defineerige reaktsioonientalpia ja tekkeentalpia. Selgitage nendevahelist erinevust. Reaktsioonientalpia entaplia muutus mooli kohta molekulis arvestades võrrandi stöhhiomeetrilisi kordajaid. Tekkeentalpia standardne
II printsiip soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kuumemale. III printsiip entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. 4) Millest sõltub gaasi kui termodünaamilise süsteemi siseenergia. Siseenergia tähis, ühik? Siseenergia on keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa. Sõltub gaasi rõhust ja ruumalast. Tähis U. Ühik J. 5) Mida tähendab, et siseenergia on olekufunktsioon? Siseenergiat saab muuta, kui muuta aine olekut. Siseenergia sõltub aine olekust (mitte agraarolekust, vaid p, V, T konkreetsete väärtuste kogumiga). 6) Kuidas leitakse üheaatomilise gaasi korral siseenergiat valem, tähised valemis? 3 U= 2 *v*R*T U siseenergia (J) v osakeste liikumise kiirus (m/s) R konstant (8,31 J/K*mol) T temperatuur (K) 7) Kuidas leitakse tööd termodünaamikas
II printsiip – soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kuumemale. III printsiip – entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. 4) Millest sõltub gaasi kui termodünaamilise süsteemi siseenergia. Siseenergia tähis, ühik? Siseenergia on keha molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia summa. Sõltub gaasi rõhust ja ruumalast. Tähis U. Ühik J. 5) Mida tähendab, et siseenergia on olekufunktsioon? Siseenergiat saab muuta, kui muuta aine olekut. Siseenergia sõltub aine olekust (mitte agraarolekust, vaid p, V, T konkreetsete väärtuste kogumiga). 6) Kuidas leitakse üheaatomilise gaasi korral siseenergiat – valem, tähised valemis? 3 U= 2 *v*R*T U – siseenergia (J) v – osakeste liikumise kiirus (m/s) R – konstant (8,31 J/K*mol) T – temperatuur (K) 7) Kuidas leitakse tööd termodünaamikas
Füüsikaline keemia Kristian Leite Materjalid/ainet andis Kalju Lott TD mõisted Termodünaamiline süsteem ruumiosa, mida iseloomustavad kindlad termodünaamilised suurused. See on eraldatud ümbritsevast piirpinnaga. Olekuparameetrid termodünaamilist süsteemi iseloomustavad suurused n. U,H,G,F. Olekuvõrrand Parameetrite omavaheline sõltuvus n. ideaalgaasi olekuvõrrand Olekufunktsioon süsteemi olekust sõltuv suurus, sellele vastandub protsessifunktsioon (vt.all). On täisdiferentisaalina Protsessifunktsioon süsteemis toimuvat protsessi iseloomustav suurus, sõltub protsessi läbiviimise viisist, tähistatakse väiketähega (töö w, soojushulk q) Homogeenne süsteem süsteem, kus omadused on kõikjal ühesugused või muutuvad ühtlaselt Heterogeenne süsteem süsteem, mille võib jaotada erinevate omadustega osadeks (faasid) Faasid süsteemi osad, mida iseloomustavad faasisiseselt ühtlased termodünaamil...
18. Suhteline niiskus õhu tegelik niiskussisalduse (veeauru osarõhu) suhe maksimaalsesse (vee küllastunud auru rõhku antud temp). 19. Isoleeritud süsteem ei vaheta ümbrusega ainet ega energiat. N: termos Suletud süsteem ei vahet ümbrusega ainet, võib vahetada energiat. N: klaas Avatud süsteem vahetab ümbruskonnaga nii ainet kui energiat. N: katseklaas gaasiga Olekuparameeter süsteemi iseloom mõõdetav suurus (rõhk temp, ruumala, ...) Olekufunktsioon suurus, mis sõltub ainult olekuparameetritest, aga mitte süsteemi antud olekusse jõudmise teest. N: V·P/T 20. Isohooriline protsess konstantsel ruumalal olev süsteem tööd ei tee. Järelikult on sellest süsteemist eralduv või selles neelduv soojus võrdne süsteemi siseenergia muudaga: qv = U Isobaariline protsess protsess toimub püsival rõhul, siis gaaside eraldumisel teeb süsteem (paisumis) tööd: qp = U w = U + P·V 21
entroopia kasvab. Entroopia kasvu seadus on üks füüsika kõige tähtsam seadus, mis määrab protsesside ja aja suuna. - dünaamiline; - Boltzmanni entroopia, kus k-Boltzmanni konstant, W- termodünaamiline tõenäosus; S sõltub sellest, kuidas on võimalik saavutada süsteemi olekut. Kõik füüsilised ja keemilised protsessid toimuvad entroopia kasvamise suunas, see tähendab oma energia vähenemise suunas, mis säästab kaosi surendamist. 35) Entalpia on olekufunktsioon, mille muut konstantsel rõhul on võrdne protsessi soojusefektiga. Selle muut toimub siseenergia arvelt. H=E=U+pV Kui rõhk süsteemis on konstanstne (süsteem ei tee tööd), siis entalpia muut sõltub ainult süsteemi siseenergia muudust: . Kui nüüd ja süsteem ei tee tööd (=0): , siis . 36) Vabaenergia on olekufunktsioon, mis määrab keemiliste reaktsoonide suuna ja tasakaalu. Gibbs´i võrrand: G=U-TS+pV, kus U-siseenergia, p-rõhk, V-ruumala, T-
Protsessifunktsioon süsteemis toimuvat protsessi iseloomustav suurus, mis sõltub protsessi läbiviimise viisist (nt. töö w, soojushulk q) Töö (w) Termodünaamika põhimõisteks on töö. Töö on liikumine mõjuva jõu vastu . Töö mingi objekti liigutamisel mõjuva jõu vastu võrdub jõu ja teepikkuse korrutisega: w= F*d töö mõõtühikuks on dzaul J. 1 J = 1 N1 m = 1 kgm2s-2 (1 cal = 4,1868 J) Siseenergia (U) Siseenergia on olekufunktsioon, ta sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle saavutamise viisist. Süsteemi summaarset võimet teha tööd nimetatakse tema siseenergiaks U. Siseenergia ühikuks on dzaul (J). Siseenergia on süsteemi koguenergia. U= f(T,V) , ·kui me teeme süsteemiga tööd, toimub süsteemi siseenergia kasv, U = w Soojus (q) Termodünaamikas mõistetakse soojuse all energiat, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele
Protsessifunktsioon süsteemis toimuvat protsessi iseloomustav suurus, mis sõltub protsessi läbiviimise viisist (nt. töö w, soojushulk q) Töö (w) Termodünaamika põhimõisteks on töö. Töö on liikumine mõjuva jõu vastu . Töö mingi objekti liigutamisel mõjuva jõu vastu võrdub jõu ja teepikkuse korrutisega: w= F*d töö mõõtühikuks on dzaul J. 1 J = 1 N1 m = 1 kgm2s-2 (1 cal = 4,1868 J) Siseenergia (U) Siseenergia on olekufunktsioon, ta sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle saavutamise viisist. Süsteemi summaarset võimet teha tööd nimetatakse tema siseenergiaks U. Siseenergia ühikuks on dzaul (J). Siseenergia on süsteemi koguenergia. U= f(T,V) , ·kui me teeme süsteemiga tööd, toimub süsteemi siseenergia kasv, U = w Soojus (q) Termodünaamikas mõistetakse soojuse all energiat, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele energia
Keemia eksam. Kordamisküsimused eksamiks. Keemiline element- aatomite liik, millel on ühesugune tuumalaeng Aatom- koosneb aatomituumast, elektronidest ja on elektriliselt neutraalne Molekul- lihtaine või liitaine väikseim osake, millel on kõik keemilised omadused Ioon- aatom, millel on laeng Aatomi mass- määratakse eksperimentaalselt Molekuli mass- aatomid võivad ühineda molekulideks. Molekuli mass on aatomite masside summa. Aatommass- aatomi mass väljendatuna aatommassiühikutes Molekulmass- molekuli mass väljendatuna aatommassiühikuna Neid mõõdetakse aatommassiühikutes, milleks on 1/12 süsiniku massist. 1,66*10 astmes -24. Aine- süsteem, mis koosneb ainult ühe aine molekulidest. Lihtaine- ühe elemendi omavahel seotud aatomite kogum. Liitaine- koosneb erinevatest ainetest või ioonidest. Aine olekud on tahke, vedel, gaasiline. Nad erinevad üksteisest tiheduse, kokkusurutavuse ja ühtlase täite poolest. Segu- kombinatsioon kahest või enama...
REFERAAT Heisenberg Kool Klass Nimi Aasta Sisukord Sissejuhatus.................................................................................................................................3 Kvantmehhaanika algus.............................................................................................................. 4 Algusaastad................................................................................................................................. 5 Vanematest..................................................................................................................................5 Haridustee................................................................................................................................... 5 Abielu...............................................................................................................................
kontakti ümbritseva keskkonnaga. Isoleeritud süsteem omab ainult teoreetilist tähtsust. Massivahetus on võimalik ainult Siseenergia isotermilisel protsessil on 0 ja ülejäänutel U=q-w avatud süsteemis, lisaks termilisele vahetusele. Homogeenne 6. Tuletage avaldis S = f (q) ja tõestage, et entroopia on süsteem koosneb ühest faasist. Heterogeenne aga mitmest eri olekufunktsioon faasist. Ekstensiivne ja intensiivne suurus: intensiivsete suuruste puhul suurus ei sõltu ainehulgast (, p,T). ekstensiivsed suurused 7. Termokeemia. Reaktsiooni soojusefekti arvutamine. Hessi pööratavale (ideaalsele) prots. dSpr = 0 Isoleeritud süst. sõltuvad ainehulgast (V,m)Ekstensiivsest suurusest on võimalik seadus
26)Termodünaamika II seadus.Entroopia Entroopia kasvuga kaasneb süsteemi siseenergia kasv, süsteemi paisumine viib aga siseenergia kahanemisele. dU=TdSpdV Kogu soojust pole kunagi võimalik muuta täielikult tööks. Clausius: Soojus ei saa iseeneslikult minna külmemalt kehalt soojemale. Thomson: Välisjõudude puudumisel võib mis tahes süsteemi entroopia ainult kasvada (piirjuhul olla konstantne). Entroopia S on termodünaamiline olekufunktsioon, mis kirjeldab energia pöördumatut hajumist soojusnähtustel. Entroopia nulltase on meelevaldne, oluline on vaid muutus. Entroopia diferentsiaalne muutus avaldub kujul dS=dq/T (J/K). Entroopia on süsteemi korrastamatuse mõõt. Kuna dq=TdS, siis suurendab süsteemile mingi soojushulga andmine alati süsteemi kuuluvate osakeste liikumise või paigutuse kaootilisust (entroopiat). 27)Coulombi seadus
kahanemine ehk siis korrapäratuse kasv. · Entroopia kasvab: o Sulamisel o Aurustumisel o Temperatuuri tõstmisel o Gaasi paisumisel o Tahke aine lahustumisel jne. · Termodünaamikas mõõdetakse korrapäratust entroopiaga S. Mida suurem on korrapäratus, seda suurem on ka entroopia · Termodünaamika II seadus o Isoleeritud süsteemis toimuvad iseeneslikud protsessid entroopia kasvu suunas. o Entroopia on olekufunktsioon süsteemi korrapära (või korrapäratus) ei sõltu vastava oleku saavutamise teest. o Tööd kulutamata ei saa soojust üle viia külmemalt kehalt soojemale o Isoleeritud süsteemi entroopia kasvab ajas. o Temperatuuri tõusuga kaasneb süsteemi korrapära vähenemine, kuna molekulid hakkavad rohkem liikuma o Süsteemi korrapära väheneb ka aine jaotumisel suuremasse ruumalasse või segunemisel · Termodünaamika III seadus
Mittetasakaaluline oleku puhul ei saa rääkida näiteks süsteemi temperatuurist, küll aga mingi süsteemi osa temperatuurist. Seejuures toimuvad makroskoopilised protsessid nagu soojusjuhtivus süsteemi eri osade vahel. Makroprotsessid lakkavad tasakaaluolekus. Olekuvõrrand annab seose süsteemi antud oleku olekuparameetrite vahel. Olekufunktsioon on füüsikaline suurus, mis iseloomustab süsteemi ja on määratud süsteemi olekuga. Näiteks siseenergia on olekufunktsioon. Termodünaamiline protsess igasugust süsteemi muutust, mis on iseloomustatud vähemalt ühe parameetri muutumisega, nimetatakse termodünaamiliseks protsessiks. Termodün protsessi tulemusel läheb süsteem uude olekusse. Kvaasistaatiline protsess ehk tasakaaluline protsess on üksteisele pidevalt järgnevate tasakaaluliste olekute jada. Süsteem on alati väga lähedal tasakaalulisele olekule. Kvaasistaatiline protsess on idealisatsioon, kuid reaalset protsessi saab vaadelda
toimuvad protsessid T=konst isotermilised protsessid Adiabaatilised protsessid ei toimu soojusvahetust ümbrusega (q = 0) muutuvad: T , P , V Eksotermiline protsess soojus eraldub Endotermiline protsess soojus neeldub Adiabaatiline protsess puudub soojusvahetus Avaldame soojusefekti termodünaamika I seadusest: q =d U w = d U + pdV Kui ruumala ei muutu, siis p d V =0 q V = d U Kuna U on olekufunktsioon, siis q V = U Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal. Entalpia (kui rõhk ei muutu) Keemias toimub enamus reaktsioone aga konstantsel rõhul (lahtises anumas). Siin teeb süsteem saadud soojuse arvel ka tööd ja tema siseenergia muutus on selle võrra väiksem. Siseenergia pole piisavalt hea olekufunktsioon, kirjeldamaks süsteemiga toimunud muutusi. Konstantsel rõhul toimuvate protsesside kirjeldamiseks on parem entalpia H . H = U + PV
vôrrand, millele on lisatud reakts.i soojusefekt. Q- efekt sôltub T-st ja P-st. Hessi seadus reaktsiooni Q-efekt sôltub ainult lähteainete ja saaduste iseloomust (ja oleku parameetritest), kui ei sôltu reaktsiooni kulgemsie viisist ega vahe etappidest. Tekkeentalpia [H = Hj,f - Hi,f]: ühe mooli aine tekkimisel lihtainetest eraldub vôi neeldub soojust st. ühe mooli aine tekkimise Q-efekt. Pôlemisentalpia [Hc = Hj,c - Hi,c]. III Entroopia. Entroopia selline olekufunktsioon, mis isel. süsteemi korrapäratust. Energia kulub entroopia kasvuks: [Hsul = TS]. Tegurid: agr. olek (eriti gaasid), ainete segunemine, temperatuur. Termodünaaika II seadus isoleeritud süsteemis kulgevad protsessid entroopia kasvu suunas e. Q ei lähe iseenesest külmemalt kehalt soojemale. W termodünaamiline tôenäosus; näitab mitu erinevate mikrolekut saab saavutada samas makroolekus. Boltzmanni vôrrand [S=klnW]. IV Gibbsi energia (vabaenergia).
Millistest energia liikidest koosneb meelevaldne termodünaamiline süsteem Koosneb süsteemi kineetilisest energiast, potentsiaalsest ja siseenergiast 37. Siseenergia mõiste. Siseenergia koosneb osakeste translatoorse ja rotatoorse liikumise, osakeste omavahelise asendi, molekulide ja aatomite võnkumise energiate summast. 38. Kas siseenergia on oleku või protsessifunktsioon. Olekufunktsioon 39. Soojuse mõiste, mis on soojus? Soojus on energiavorm, mida kandub kehade (süsteemide) vahel nende kehade (süsteemide) temperatuuride erinevuse tõttu. 40. Kas soojus ja töö on energia? Soojus ja töö ei ole energia vaid energia ülekande liigid 41. Soojuse ülekande liigid, lühike kirjeldus või põhivõrrand vastava ülekande liigi kohta Soojus võib üle kanduda (levib) kolmel erineval viisil: 1. juhtivuse e nn. Soojusjuhtivus 2. Konveksioonil 3. kiirgusena e. nn
Energia on materiaalse liikumise üldiseks vormiks. 37. Millistest energia liikidest koosneb meelevaldne termodünaamiline süsteem Koosneb süsteemi kineetilisest energiast, potentsiaalsest ja siseenergiast. 38. Siseenergia mõiste. Siseenergia koosneb osakeste translatoorse ja rotatoorse liikumise, osakeste omavahelise asendi, molekulide ja aatomite võnkumise energiate summast. 39. Kas siseenergia on oleku või protsessifunktsioon. Olekufunktsioon 40. Soojuse mõiste, mis on soojus? Soojus on energiavorm, mida kandub kehade (süsteemide) vahel nende kehade (süsteemide) temperatuuride erinevuse tõttu. 41. Kas soojus ja töö on energia? Soojus ja töö ei ole energia vaid energia ülekande liigid 42. Soojuse ülekande liigid Soojus võib üle kanduda (levib) kolmel erineval viisil: 1. juhtivuse e nn. soojusjuhtivus 2. konveksioonil 3. kiirgusena e. nn. soojuskiirgus 43. Entroopia võrrand?
Entalpia muutused energias Entroopia korrapäratuse kasv Kordamisküsimused (sissejuhatus, energia, vesi, sahhariidid) 1. Palmitiinhappe oksüdatsiooni Hº mõõdetuna kalorimeetris on -9958 kJ/mol. Milline võiks olla sama reaktsiooni Hº elusrakus: Sama entalpia on olekufunktsioon, ehk sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle saavutamise viisist. 2. Vette asetatud jäätükk sulab. Miks ei ole võimalik olukord, kus jäätükk muutuks veelgi külmemaks ümbritsev vesi aga soojemaks? Termodünaamika II seadus energia liigub isevooluliselt soojalt kehalt külmale. 3. Vee jäätumisel tema korrapära kasvab (S< 0). Kuidas on võimalik vee jäätumine? Kuna jäätumisel vee korrapära kasvab, siis vastab see madalamale entroopiale. Tingimuseks
_ Seega on iga isoleeritud süsteemi saatuseks muutuda korrapäratuks. _ Pöörduval protsessil suureneb gaasi energia samapalju kui väheneb soojusallika energia ning süsteemi energia ei muutunud. _ Konstantsel temperatuuril saab süsteemi entroopiamuutu _S arvutada valemist: Toodud valemis tähistab qrev soojuse pöörduvat ülekandmist keskkonna temperatuuri lõpmata väike tõstmine muudaks soojuse ülekande suunda. _ Entroopia on olekufunktsioon süsteemi korrapära (või korrapäratus) ei sõltu vastava oleku saavutamise teest. _ Tööd kulumata ei saa soojust üle viia külmemalt kehalt soojemale. _ Isoleeritud süsteemi entroopia kasvab ajas. Termodünaamika III seadus _ Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. _ See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks.
soojendada (entalpia kasvab) konstantse kiirusega. Reaktsioonientalpia – keemilise reaktsiooniga kaasnev entalpiamuut. Reaktsioonivõrrand koos entalpiamuuduga on termokeemia võrrand. Seos H ja U vahel. Kui ei tarbita ega teki gaasi siis H = U. Kui reaktsioonis muutub gaasi moolide arv ngaas võrra, siis eeldades gaasi ideaalsust, on H = U + ngaasRT kus ngaas = nlõpp - nalg Hessi seadus – kuna entalpia on olekufunktsioon, saab reaktsioonientalpiat arvutada vastava reaktsiooni etappide entalpiamuutude summana. Söe (grafiidi) põlemise näide! Standardne tekkeentalpia – antud aine lihtainest tekke reaktsiooni entalpia, Hfo, ühik kj/mol Suvalise reaktsiooni entalpia saame produktide ja lähteainete entalpiate vahest: Ho = nHfo (produktid) - nHfo (lähteained); n on vastav aine moolide arv (koefitsient) rekatsioonivõrrandis Sidemeentalpia – keemilise sideme tugevuse mõõduks, HB
kao, vaid muundatakse mingiks teiseks vormiks. 36. Termodünaamika I seaduse matemaatiline avaldis. U q 37. Protsessid püsival ruumalal ja rõhul, entalpia, soojusmahtuvus. Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal. Entalpia (kui rõhk ei muutu) Keemias toimub enamus reaktsioone aga konstantsel rõhul (lahtises anumas). Siin teeb süsteem saadud soojuse arvel ka tööd ja tema siseenergia muutus on selle võrra väiksem. Siseenergia pole piisavalt hea olekufunktsioon, kirjeldamaks süsteemiga toimunud muutusi. Konstantsel rõhul toimuvate protsesside kirjeldamiseks on parem entalpia H. H = U + P V Entalpiamuut on soojusefekt konstantsel rõhul. Soojusmahtuvus – soojushulk, mis kulub keha temperatuuri tõstmiseks 1 ºC võrra kui temperatuuri tõstmine ei muuda aine agregaatolekut (keemilist koostist). Soojusmahtuvuse ühikuks on [J/K]. 38. Järeldused Hessi seadusest, tekke- ja põlemissoojused.
Keskkonnakeemia konspekt Redoksprotsessid keskkonnas · Keemiline reaktsioon- aine muutus, millega kaasneb aatomitevaheliste keemiliste sidemete teke või katkemine. Näiteks: Vihmavee happesuse tekkimine: CO2 + H2O H2CO3 · Keemiline termodünaamika- käsitleb erinevate energiavormide vastastikust üleminekut keemilises protsessis. (uurib soojuse, töö, kahe energialiigi seost). Keemilne termodünaamika vaatleb protsesse nende võimalikkuse, kulgemise suuna ja lõpptulemuste seisukohalt. Reaktsioonikeskkond kui süsteem on kas avatud, suletud või isoleeritud vastavalt energia või massi vahetyuse olemasolule ümbritsevas keskkonnad. (võib muutuda rõhk, ruumala, temperatuur). · Olekuparameetrid- tavaliselt mõõdetavad suurused: temperatuur (T), rõhk (P), ruumala (V), ainehulk(n). · Olekufunktsioon- funktsioon, mis sõltub ainult süsteemi olekust, olekuparameetritest, mit...
see süsteemi olek, mille realiseerumisviiside arv on suurem. Süsteemi entroopia on võrdeline tema oleku termodünaamilise tõenäosuse logaritmiga S=αlnW, S=klnW k- Boltzmanni konstant. Entroopia kasvamine tähendab sellist protsessi süsteemis, mille tulemusena süsteem lähen üöe väiksema termodünaamilise tõenäosusega olekust suurema tõenäosusega olekusse. Vastupidine protsess ei ole suletud süsteemis võimalik. Entroopia S on termodünaamiline olekufunktsioon, mis kirjeldab energia pöördumatut hajumist soojusnähtustel. Entroopias on oluline vaid muutus. Entroopia diferentsiaalne muutus avaldub kujul dS=dq/T (J/K). Entroopia on süsteemi korrastamatuse mõõt. Kuna dq=TdS, siis suurendab süsteemile mingi soojushulga andmine alati süsteemi kuuluvate osakeste liikumise või paigutuse kaootilisust (entroopiat). 38. Termodünaamika teine printsiip. soojust ei saa täielulkt muuta tööks, ja veel kaks asja, kokku kolm.
-sideme tekkimiseks on järgnevad võimalused: a) elektronpaari moodustavatel elektronidel on mõlemal s-orbitaalid Aatomorbitaalid, hübridisatsioon. b)Elektronpaari moodustavatel elektronidel on mõlemal sp orbitaalid · Elektroni olekut kirjeldab olekufunktsioon (orbitaal) ja tema (või ainult p) pöörlemist iseloomustav spinn. c) Elektronpaari moodustavatel elektronidel on vastavalt s ja sp (p) orbitaalid · Molekulorbitaalid: 2) Kahes ruumiosas kattuvad sidemed, nimetatakse -(pii)sidemeteks. -
Termodünaamika I seadus. Olekufunktsioonid. Paisumistöö. Kalorimeetria. Siseenergia. Nimetage ja seletage termodünaamika esimesest seadusest tulenevaid järeldusi Isohooriline, isobaariline ja isotermiline. Energia on keha või jõu võime teha tööd. Siseenergia – Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal qv=∆U, süsteemi summaarne võime teha tööd, süsteemi koguenergia. Kui teeme tööd, siis siseenergia kasvab. Olekufunktsioon, sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle saavutamise viisist. Ühik on J. Protsessifunktsioon – süsteemis toimuvat protsessi iseloomustav suurus, mis sõltub protsessi läbiviimise viisist (nt töö w ja soojushulk q). Töö – liikumine mõjuva jõu vastu, ühik J, termodünaamika põhimõiste. Soojus(q) – energia, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele, kõrgemalt => madalamale, ühik J. Teepikkus*jõud.
30. Entroopia III seadus, absoluutse entroopia arvutamine standardtingimustes. Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks. Entroopia mõõtmiseks kasutatakse entroopia termodünaamilist definitsiooni ja TD III seadust: S(T)=S(0)+DeltaS(soojend.0 KT) 31. Gibbsi vabaenergia, reaktsiooni suuna ja tasakaalu kriteeriumid. Gibbsi vabaenergia on olekufunktsioon. Gibbsi vabaenergia absoluutväärtust ei saa mõõta, küll aga tema muutust. Gibbsi energia muut määrab reaktsiooni toimumise suuna/spontaansuse. Juhul, kui ei ole tegemist standardtingimustega, tuleb arvestada elektroodipotentsiaalide ja vastavalt elektromotoorjõu sõltuvust temperatuurist ja kontsentratsioonidest. 32. Gibbsi vabaenergia arvutamine. DeltaG=DeltaH-T DeltaS ja DeltaG=-TDeltaSsum 33. Keemiline potentsiaal.
parameetrite omavaheline sõltuvus. Siiani on kindlaks siseenergia muutmiseks. tehtud vaid suhteliselt lihtsate süsteemide olekuvõrrandid Isokoorilise protsessi soojusefekt on võrdne (ideaalne ja reaalne gaas). Olekufunktsioon suurus, mis sõltub ainult süsteemi süsteemi siseenergia muuduga ( q= U ). olekust, mitte aga selle oleku saavutamise viisist. Olekufunktsioonide suurused pole otseselt määratavad, Kui protsessi käigus soojus neeldub ( U >0 , opereeritakse nende muutustega, mis on katseliselt leitavad
Siseenergia sõltub molekulide kaootilise liikumise kineetilisest energiast, molekulide vahelisest potentsiaalsest energiast ning molekulidesisesest energiast. Liitsüsteemi siseenergia on alamsüsteemide siseenergiate summa pluss alamsüsteemide vastastikune potentsiaalne energia: U =∑i U i E p . (1.3) Ep on sisuliselt kahe keha pinnal olevate molekulide vastastikune potentsiaalne energia. Süsteemi siseenergia on olekufunktsioon – ta sõltub vaid olekuparameetritest ning mitte sellest, kuidas süsteem on antud olekusse jõudnud. Seega, siseenergia muutus süsteemi üleminekul ühest olekust teise on vaid nende kahe oleku siseenergiate vahe: U =U 2−U 1 , (1.4) kus U2 on süsteemi siseenergia lõppolekus ning U1 süsteemi siseenergia algolekus. 1.3. Termodünaamika I printsiip.
18. Suhteline niiskus õhu tegelik niiskussisalduse (veeauru osarõhu) suhe maksimaalsesse (vee küllastunud auru rõhku antud temp). 19. Isoleeritud süsteem ei vaheta ümbrusega ainet ega energiat. N: termos Suletud süsteem ei vahet ümbrusega ainet, võib vahetada energiat. N: klaas Avatud süsteem vahetab ümbruskonnaga nii ainet kui energiat. N: katseklaas gaasiga Olekuparameeter süsteemi iseloom mõõdetav suurus (rõhk temp, ruumala, ...) Olekufunktsioon suurus, mis sõltub ainult olekuparameetritest, aga mitte süsteemi antud olekusse jõudmise teest. N: V·P/T 20. Isohooriline protsess konstantsel ruumalal olev süsteem tööd ei tee. Järelikult on sellest süsteemist eralduv või selles neelduv soojus võrdne süsteemi siseenergia muudaga: qv = U Isobaariline protsess protsess toimub püsival rõhul, siis gaaside eraldumisel teeb süsteem (paisumis) tööd: qp = U w = U + P·V 21
18. Suhteline niiskus – õhu tegelik niiskussisalduse (veeauru osarõhu) suhe maksimaalsesse (vee küllastunud auru rõhku antud temp). 19. Isoleeritud süsteem – ei vaheta ümbrusega ainet ega energiat. N: termos Suletud süsteem – ei vahet ümbrusega ainet, võib vahetada energiat. N: klaas Avatud süsteem – vahetab ümbruskonnaga nii ainet kui energiat. N: katseklaas gaasiga Olekuparameeter – süsteemi iseloom mõõdetav suurus (rõhk temp, ruumala, ...) Olekufunktsioon – suurus, mis sõltub ainult olekuparameetritest, aga mitte süsteemi antud olekusse jõudmise teest. N: V·P/T 20. Isohooriline protsess – konstantsel ruumalal olev süsteem tööd ei tee. Järelikult on sellest süsteemist eralduv või selles neelduv soojus võrdne süsteemi siseenergia muudaga: qv = ∆U Isobaariline protsess – protsess toimub püsival rõhul, siis gaaside eraldumisel teeb süsteem (paisumis) tööd: qp = ∆U – w = ∆U + P·∆V 21
1.Mis on aine? Aine on aatomite kogum, mis on pidevas soojusliikumises; ainel on agregaatolek ning füüsikalis-keemilised omadused. Aine all mõistetakse füüsikas tavaliselt stabiilseid seisumassiga elementaarosakesi (tavaliselt prootoneid, neutroneid ja elektrone) ning nende kombinatsioone. Selliselt mõistetuna vastandatakse ainet väljale. 2.Kuidas tõestada, et ained koosnevad osakestest? Erinevate katsete tegemisel, ntks. lõhna/värvi levimisel (difusioon - nähtus, kus ained segunevad üksteisega. Sama moodi on difusioon ühe ja sama aine molekulide tungimine teise aine molekulide vahele; difusioon on soojus liikumisest tingitud protsess, mis viib kontsentratsiooni ühtlustumiseni ruumis). 3.Kuidas tõestada, et aatomid ja moleklulid on pidevas soojusliikumises? Reaktsioonide toimumise tõttu. Aineosakesed on pidevas soojusliikumises, selle kiirust mõõdame me kaudselt termomeetriga. Kui jahutada kehasid siis aineosakeste soojusliikumine aeglu...
58. Entroopia III seadus, absoluutse entroopia arvutamine standardtingimustes. Korrapärase kristallistruktuuriga puhta aine entroopia absoluutsel nulltemperatuuril on võrdne nulliga. See seadus annab aluse ainete absoluutsete entroopiate leidmiseks. Entroopia mõõtmiseks kasutatakse entroopia termodünaamilist definitsiooni ja TD III seadust: S(T)=S(0)+DeltaS(soojend.0 K→T) 59. Gibbsi vabaenergia, reaktsiooni suuna ja tasakaalu kriteeriumid. Gibbsi vabaenergia on olekufunktsioon. Gibbsi vabaenergia absoluutväärtust ei saa mõõta, küll aga tema muutust. Gibbsi energia muut määrab reaktsiooni toimumise suuna/spontaansuse. Juhul, kui ei ole tegemist standardtingimustega, tuleb arvestada elektroodipotentsiaalide ja vastavalt elektromotoorjõu sõltuvust temperatuurist ja kontsentratsioonidest. 60. Gibbsi vabaenergia arvutamine. DeltaG=DeltaH-T DeltaS ja DeltaG=-TdeltaSsum 61. Keemiline potentsiaal.
2. Thomsoni järgi: Ei ole võimalik luua perioodiliselt töötavat soojusmasinat, mille tööga ei kaasneks muutusi ümbritsevates kehades. Selline masin (II liiki perpetuum mobile) on võimatu (Ostwald). TD II printsiipi nimetatakse ka entroopia kasvu seaduseks. Teda võib sõnastada ka nii: välisjõudude puudumisel võib mistahes süsteemi entroopia ainult kasvada (piirjuhul - olla konstantne). Entroopia S on termodünaamilise süsteemi olekufunktsioon, mis kirjeldab energia pöördumatut hajumist soojusnähtustel. Entroopia nulltase on meelevaldne, oluline on vaid muutus. Entroopia diferentsiaalne muutus avaldub kujul dS = dQ / T . Entroopia ühikuks on J/K. Entroopia on süsteemi korrastamatuse (korralageduse) mõõt. Kuna dQ = T dS, siis suurendab süsteemile mingi soojushulga andmine alati süsteemi kuuluvate osakeste liikumise või paigutuse kaootilisust (entroopiat).
Tõeliseks erisoojuseks- nim. erisoojust, mida keha omab c=dq/dt = limq/t. Td-s leiavad kõige ulatuslikumat praktilist rakendust td-lise keha isobaariline (püsival rõhul) ja isohooriline (püsival mahul) erisoojus Termodünaamilise keha entalpia. Entalpia h on siseen u ja rõhuenergia pv summa: h=u+pv [J/kg]. Arvuliselt on võrdne tööga, mis on vaja, et viia gaas mahuga v vaakumist ruumi rõhuga p. Entalpia antakse keha 1kg kohta. Entalpia on ekstensiivne suurus. Entalpia on olekufunktsioon st. td-lises protsessis esinev td-lise keha entalpia muutus on määratud ainult süsteemi alg- ja lõppolekuga. Seega entalpia määravad kaks meelevaldset olekuparameetrit. Ideaalse gaasi entalpia sõltub üksnes temp. Tavaliselt võetakse gaasi entalpia normaaltingimustel võrdseks nulliga. Termodünaamilise keha entalpia antud rõhul: h=0t-ni•(cpdt). Soojushulk on määratud entalpia ja tehnilise tööga q=du + l =dh + lt . Termodünaamilise keha entroopia. ds=dq/T, kus suurust s nim
3. Avatud süsteem – vahetab ümbritsevaga nii energiat kui ainet. 3. Olekuparameeter – süsteemi olekut iseloomustav suurus. Sõltumatuteks olekuparameetriteks võetakse mõõdetavad suurused nagu rõhk P , temperatuur T või kontsentratsioon c . 4. Olekuvõrrand – süsteemi olekut iseloomustav parameetrite omavaheline sõltuvus. Siiani on kindlaks tehtud vaid suhteliselt lihtsate süsteemide olekuvõrrandid (ideaalne ja reaalne gaas). 5. Olekufunktsioon – suurus, mis sõltub ainult süsteemi olekust, mitte aga selle oleku saavutamise viisist. Olekufunktsioonide suurused pole otseselt määratavad, opereeritakse nende muutustega, mis on katseliselt leitavad. Tähistatakse termodünaamikas suurte tähtedega, näiteks siseenergia U , entalpia H , entroopia S . ! 6. Keemiline ja füüsikaline vastasmõju ! 1. Keemiline vastastoime tähendab üldjuhul vesiniksidemete teket ja hüdraatumist.
2. Thomsoni järgi: Ei ole võimalik luua perioodiliselt töötavat soojusmasinat, mille tööga ei kaasneks muutusi ümbritsevates kehades. Selline masin (II liiki perpetuum mobile) on võimatu (Ostwald). TD II printsiipi nimetatakse ka entroopia kasvu seaduseks. Teda võib sõnastada ka nii: välisjõudude puudumisel võib mistahes süsteemi entroopia ainult kasvada (piirjuhul - olla konstantne). Entroopia S on termodünaamilise süsteemi olekufunktsioon, mis kirjeldab energia pöördumatut hajumist soojusnähtustel. Entroopia nulltase on meelevaldne, oluline on vaid muutus. Entroopia diferentsiaalne muutus avaldub kujul dS = dQ / T . Entroopia ühikuks on J/K. Entroopia on süsteemi korrastamatuse (korralageduse) mõõt. Kuna dQ = T dS, siis suurendab süsteemile mingi soojushulga andmine alati süsteemi kuuluvate osakeste liikumise või paigutuse kaootilisust (entroopiat).
parameetriga. Nendeks parameetriteks on rõhk (p), ruumala (V) ja temperatuur (T). Kui need parameetrid omavad välismõjude puudumisel konstantseid väärtusi, on süsteem tasakaaluolekus. Tasakaalulise protsessi puhul tuleb rääkida tasakaaluolekute pidevast jadast. Gaasi siseenergia koosneb molekulide kaootilise liikumise kineetilisest energiast. Molekulisisene energia ei tule antud juhul arvesse võtta. TERMODÜNAAMILISE SÜSTEEMI OLEKUFUNKTSIOON Termodünaamilise süsteemi olekufunktsiooniks nimetatakse süsteemi olekut iseloomustavat funktsiooni, mille muudu väärtus sõltub ainult süsteemi alg-ja lõppolekust, mille viisist, kuidas süsteem ühest olekust teise viidi. Termodünaamilise süsteemi olekufunktsiooni näiteks on siseenergia ja entroopia. Süsteemi poolt tehtud töö ja saadud soojushulka ei saa käsitleda olekufunktsioonidena ning nende muudud
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
