Основные представления о Ñ Ð¸Ð¼Ð¸Ð¸

Гиббса, уже не имеет значения. Пусть некоторая жидкость введена в
вакуумированный сосуд определенного объема. Жидкость начинает
испаряться, поглощая при этом теплоту из внешней среды. При этом
энергия Гельмгольца системы будет уменьшаться и достигнет минимума,
когда пар станет насыщенным. Давление пара в сосуде не может
превысить давление насыщенного пара, поскольку это привело бы к
росту F, что запрещено термодинамикой. Испарение требует затраты
энергии, так что ∆U > 0. Как видно, в данном примере уменьшение F
происходит только благодаря росту энтропии системы за счет образования
пара (энтропия газа всегда выше энтропии того же жидкого вещества).
Таким образом, единственной причиной образования пара
служит энтропийный фактор.
Рассмотренные выше критерии носят абсолютный характер:
процессы с их нарушением не могут происходить ни в какой степени,
если отвлечься от несущественных флуктуаций. Для их практического
применения к химическим реакциям необходимо рассчитывать термодинамические
функции реакционной смеси в различных состояниях,
например, при разных концентрациях всех участников химической реакции.
Это принципиально можно сделать в каждом конкретном случае,
пользуясь справочными данными об индивидуальных веществах,
но вызывает неудобства при необходимости быстрой оценки стабильности
системы. Поэтому прибегают к использованию термодинамических
функций соединений в стандартных состояниях, основанному на
соотношении (5.6). Большое положительное значение ∆ r G° реакции
предполагает очень малую величину ее константы равновесия. В этом
случае продукты будут образовываться лишь в небольших равновесных
количествах по сравнению с исходными веществами. Это означает, что
реагенты устойчивы по отношению к продуктам. Наоборот, при большом
отрицательном значении ∆ r G° константа равновесия велика, и тогда
реагенты неустойчивы, поскольку для достижения равновесия необходимо
образование значительных количеств продуктов реакции.
Изменение стандартной энергии Гиббса в реакции зависит только от
начального и конечного состояния системы с химической реакцией.
Таким образом, термодинамическая устойчивость или неустойчивость
не зависит от пути (механизма) реакции. Подчеркнем, что рассмотренный
критерий (∆ r G° > 0), который можно назвать практическим, отличается
по своей сути от «истинного» критерия тем, что не запрещает
92