.10 I. ПРИНЦИПЫ
механической, и если превращение обратимо, то количество работы дается выражением
А= f PdV, (1.2)
где Р и V - давление и объем системы.
Говорят, что система испытывает обратимый переход, если она может вернуться в первоначальное состояние, и по ее возвращении в окружающей среде установятся условия, существовавшие в начале обратимого перехода. Для того чтобы процесс протекал обратимо, необходимо отсутствие градиентов температуры, давления, концентрации или потенциала на всех стадиях процесса.
Энтальпия пли теплосодержание. Подставив уравнение (1.2) в уравнение ,(1. 1) и проинтегрировав при постоянном давлении, получим уравнение
(1.3)
Таким образом, если функцию состояния системы, определяемую выражением U-\-PV, назвать энтальпией или теплосодержанием Н, то возрастание энтальпии в системе при переходе от состояния (1) в состояние (2) при постоянном давлении будет равно количеству тепла, поглощенному системой. В общем случае изменение энтальпии при процессах, идущих при любых температурах , и давлениях, дается уравнением
ДЯ=Дг/- -Д(/>10. (1.4)
Энтропия. Если количество тепла dQ поглощается при абсолютной температуре Т в обратимых условиях, то увеличение энтропии определяется уравнением
dS= . (1.5)
Для любого самопроизвольно идущего процесса
, (1.6)
а для процессов, не идущих самопроизвольно,
dS< . (1.7)
Подобно энергии и энтальпии, энтропия является функцией точки, т. е. зависит только от состояния системы.
Уравнения (1.5) - (1.7) являются одной из форм определения второго закона термодинамики. Наиболее удачная формулировка этого закона такова: процесс, конечным результатом которого является лишь переход тепла в работу, невозможен. Хотя эквива-