Nernstova věta o zahřátí - Nernst heat theorem
The Nernstova věta o zahřátí byl formulován uživatelem Walther Nernst počátkem dvacátého století a byla použita při vývoji třetí zákon termodynamiky.
Věta
Nernstova tepelná věta říká, že s přiblížením absolutní nuly se entropie změní ΔS pro přístupy chemické nebo fyzikální transformace 0. To lze vyjádřit matematicky takto:
Výše uvedená rovnice je moderním tvrzením věty. Nernst často používal formu, která se vyhýbala konceptu entropie.[1]
Dalším způsobem pohledu na teorém je začít s definicí Gibbsova volná energie (G), G = H - TS, kde H znamená entalpie. Pro změnu z reaktantů na produkty při konstantní teplotě a tlaku se stává rovnice .
V limitu T = 0 rovnice se redukuje pouze na ΔG = ΔH, jak je znázorněno na obrázku zobrazeném zde, který je podporován experimentálními daty.[2] Je však známo z termodynamika že sklon ΔG křivka je -ΔS. Protože zde zobrazený sklon dosahuje vodorovné hranice 0 jako T → 0, z toho vyplývá, že ΔS → 0, což je Nernstova věta o zahřátí.
Význam Nernstovy tepelné věty je, že ji později použil Max Planck dát třetí zákon termodynamiky, což znamená, že entropie všech čistých, dokonale krystalických homogenních materiálů v úplné vnitřní rovnováze je 0 při absolutní nula.
Viz také
Odkazy a poznámky
- ^ Nernst, Walther (1926). The New Heat Theorem. Methuen and Company, Ltd.- Přetištěno v roce 1969 Doverem - Viz zejména strany 78 - 85
- ^ Nernst, Walther (1907). Experimentální a teoretické aplikace termodynamiky v chemii. New York: Synové Charlese Scribnera. str.46.
Walther nernst.
- Štítky na obrázku byly upraveny. Původní značky byly A a Q místo ΔG a ΔH.
Další čtení
- Denbigh, Kenneth (1971). Principy chemické rovnováhy (3. vyd.). Cambridge University Press.- Viz zejména strany 421 - 424