作者ifanchan (逸隐)
看板Chemistry
标题Re: 乱度的问题
时间Sat Nov 3 22:22:58 2007
我试着回答看看....
※ 引述《childisher (小贼)》之铭言:
1.水在25度C时会蒸发(事实)
自由能看起来好像应该是负值(趋向自发)
可是实际上却是正值
为什麽呢??
从热力学来看
水放在25度C一大气压下的确会一直蒸发掉
但是这是因为处在开放系统的关系 liquid --> gas(跑掉)
如果处在close system应该就不会搂
会处於一个动态平衡状态
此外,根据气体动力论在25度C下,空气约有3.7 kJ/mole的动能(1.5kT)
或许能够提供给水足够的能量让他的自由能变成负的
而且..水要蒸发应该也是需要吸热吧?他从环境中吸取的能量
应该就能够让水蒸发、自由能由正变到负了
2.还有系统乱度增加(吸热时)
环境不是一定会放热吗?(乱度减少)
这样课本怎麽会有两个乱度同时增加 或是同时减少的例子呢??
还是说系统跟环境会同时放热 同时吸热?!
这应该是根据 S = q / T 来考虑的吧
但是请注意这个式子,只能用在等温的系统中
如果是等压系统,应该是要用
d G
- S = (-----) 应该是偏微分...不会打= =+
d T p
至於乱度...同时增加的话,ΔS宇宙 > 0
这是热力学第二定律说的
如果能够找到让ΔS宇宙 < 0
应该就能拿诺贝尔奖了
3.还有化学反应为什麽"只考虑系统"的乱度增加与否来判断是否自发?
像是N2 + 3 H2 -> 2 NH3 左边四个右边两个
所以"系统"的乱度<0不自发
(物理变化要讨论universe的乱度 可化学变化只讨论系统的??)
其实最常用自由能变化,来考虑反应会不会自发
如果用 S 来考虑,根据上面的式子也是没错
因为通常化学反应都是在定压下进行
4.以前老师不是说 系统趋向於低能量吗?(低位能?)
宇宙的能量固定 所以表示环境趋向高能量??
那表示一个系统要将能量放出去才合理
放热的乱度变化是负值(乱度变小)
可是既然趋向如此 不是应该乱度趋向於变大吗??
Atkins 的叙述是这样:
The entropy of an isolated system in the course of a spontaneous change:
ΔS > 0
tot
ΔS = ΔS系统 + ΔS环境
tot
如果你把热从系统中放出去
ΔS系统会减小,但是ΔS环境也会增加
而且环境是开放的,分子吸热以後能够到处跑,增加的幅度会比ΔS系统大
所以还是符合热力学第二定律的
不知道这样有没有回答到了
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如今头颅已断 ○
精神弥漫 />∥ ╔╗ ╔╗
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/(︿ / \ 或者可以开始幸福了
M.H. ╝╚╝╝╚childisher
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