ХИМИ́ЧЕСКОЕ СРОДСТВО́
-
Рубрика: Химия
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
Книжная версия:
Электронная версия:
ХИМИ́ЧЕСКОЕ СРОДСТВО́, параметр, количественно характеризующий термодинамич. возможность протекания данной химич. реакции. Для химич. реакции \sum_i ν_i B_i=0 (B_i – исходные реагенты или продукты реакции, ν_i – стехиометрич. коэффициенты – положительные для реагентов, отрицательные для продуктов) Х. с. A равно: A=\sum_i -ν_i μ_i (μ_i – химич. потенциал i-го вещества). Используя понятие Х. с., можно описать закрытую систему с химич. превращением методом, альтернативным традиц. подходу Гиббса (см. в ст. Химическое равновесие). Х. с. равно взятой с обратным знаком частной производной любой из характеристических функций (напр., внутренней энергии U, энтальпии H, Гельмгольца энергии F или Гиббса энергии G) по степени протекания реакции (химич. переменной ξ) при постоянстве соответствующих естественных переменных (энтропии S, объёма V, давления p, аб-солютной темп-ры T): -A=\left(\frac{\partial U}{\partial ξ}\right)_{S,V}=\left(\frac{\partial H}{\partial ξ}\right)_{S,P}=\left(\frac{\partial F}{\partial ξ}\right)_{T,V}=\left(\frac{\partial G}{\partial ξ}\right)_{T,P}. Следовательно, в случае переменных T и p фундам. уравнение Гиббса для закрытой системы с химич. превращением может быть записано следующим образом: dG=–SdT+Vdp-Adξ. Если в системе протекает k независимых реакций, то необходимо ввести k химич. переменных ξ и k величин A. При химич. равновесии A=0. Если A > 0 (энергия Гиббса реакции Δ_rG < 0), то реакция самопроизвольно протекает в прямом направлении; если A < 0 (Δ_rG > 0) – в обратном.
Термодинамич. трактовка понятия Х. с. дана бельг. физиком Т. де Донде в 1923.