Ķīmiskās termodinamika: iespējot vai atspējot

Kas ir dedzināšana? Tas ir visbiežāk oksidēšanās, savienojums degvielas ar skābekli. Taču, nonākot saskarē ar skābekli, ir gandrīz visas vielas, un reakcija nesākas (un paldies dievam). Tātad, tikai nedaudz par reaģentu, ir nepieciešams ņemt vērā citus apstākļus. Tā nodarbojas ar ķīmiskās termodinamikas.

Šī zinātne ir ļoti vienkārša, un tajā pašā laikā tā ir viena no visvairāk universāls, to var izmantot neskaitāmas parādībām un procesiem, kas notiek, vai nerodas .... Šeit ir nelokāmi atrisināt likumus šajā zinātnē. Pamatjēdzieni ķīmiskās termodinamikas ir diezgan vienkārši. Un tie nav, šķiet, atspēkot, saskaņā ar Einšteina. Šī neparasti talantīgi zinātnieki uzskata, ka šis ir visdrošākais no teorijām par Visumu.

Kā mēs zinām no pieredzes, daudzi no ķīmiskajiem procesiem, nevar iet spontāni. Pirmkārt, pētnieki ir pamanījuši, ka daudzi no reakcijām, kas sākas ar to pašu, ar atbrīvošanu no karstuma notiek. Tomēr unikāli saistošs eksotermiska reakcija un tās spontanitāti, kā izrādījās, tas bija neiespējami. Tā ir reakcija, kas sākas pie augstām temperatūrām un ir ar karstuma absorbēšanai, reakcija sākas spontāni too.

Kā saprast, kas notiek? Vai daba ir tendence samazināties enerģiju? Harder, ķīmiskā termodinamika saka, ka patiesībā mūsu vide nepatīk enerģētikas minimālo un maksimālo haoss! Nu, daži cilvēki solidaritāte ar dabu.

Vai traucējumi var raksturot kā strikti? Izrādās, ka tas ir iespējams, tā izmanto jēdzienu "entropija". Tās ķīmiķi un fiziķi poētiski sauc par "arrow laika". Kāpēc? Tā kā procesu, ar kuru ar entropijas pieauguma spontāni iet tikai vienā virzienā. Un tas dod viņiem neatgriezeniska. Tie ir pamati ķīmiskās termodinamikas. Jūs varat redzēt atšķirību no mehāniskiem procesiem. Piemēram, kustību bumbiņas uz biljards varat ritināt atpakaļ video - un tas izskatās ticami. Bet, ja jūs redzēsiet, kā iet rūsu no naga vai atjaunota Sparkler, tu uzreiz saproti, ka tā nav taisnība, tas nenotiek. Protams, šis piemērs nav domāts, lai būtu absolūta, bet ar entropijas pieaugums nav kļuvusi par sava veida "bultu laika."

Ķīmiskie termodinamika nav izstrādājusi ierīci, kas varētu noteikt līmeni entropijas, tas ir zināmā mērā spekulatīvu koncepciju. Bet tas ir iespējams aprēķināt, par šo jāzina reakciju un temperatūras, kādā šīs izmaiņas notiek laikā izmaiņas siltumu. Kāpēc temperatūra tiek ņemts vērā? Fakts, ka likme kustības daļiņu, ir ļoti cieši saistīta ar temperatūru un jo lielāks ātrums, jo vairāk haoss, lasīt, entropijas.

Visvairāk haotiska forma vielas - gāzes. Tāpēc, reakcija, kurā summa gāzes palielināsies, ieņēmumus ar in entropijas pieaugumu. Piemēram, izšķīdinot kalcija karbonāta. Taču, lai saņemtu ūdeni no skābekļa ar ūdeņradi, ir ļoti grūti, jo entropija samazinās.

Ja aprēķināta pēc formulas Gibbs enerģiju, var pieņemt, vai reakcija notiek pie šajā temperatūrā. Bet vienkārši nestrādās mācīties, varbūt, lai padarītu to vēl sākusies, ir nepieciešams katalizators vai īpašu temperatūru. Aprēķini nav bezjēdzīgi, tie norāda uz "lēmumu" par konkrētā reakcijas. Bet, ja ķīmisko termodinamika norāda, ka reakcija ir "invalīds", tad nav jēgas pat meklē katalizators ciest - vēl nekas nenotiek.

Apraksta zinātnē ir cieši saistīta ar vispārējo termodinamika, kas ir filiāle fizikas, un izskaidro daudz dažādu procesu pasaulē ap mums. Zinātkāriem cilvēkiem atklāt cēloņus daudzu parādību, kas citiem paliek noslēpums visiem laikiem. Say, termodinamika pat pierādīt Dieva esamību ...