Mavzu: Kimyoviy potensial Reja; Kimyoviy reaksiyalarning energetikasi Termokimyoviy hisoblashlar

Izoxorik-izotermik potensial. Ba’zan kimyoviy jarayonlar hajm doimiyligi va harorat doimiyligida borib (v=const; T=const), ana shu holatdagi termodinamik funksiya izoxorik-izotermik potensial ( F) yoki Gelmgols energiyasi deyiladi. Bunday jarayonlarda Q_v=U bo’lgani uchun F=U- TS ga teng bo’lib qoladi. Demak, F=U-TS izoxorik-izotermik potensial shu jarayonda bajarilgan ishni baholashga etarli bo’ladi.
Kimyoviy jarayonlar uchun Gibbs energiyasi ko’p qo’llaniladi, chunki odatdagi sharoitda reaksiyalar bosim doimiyligida ro’y beradi. G, F, H va S holat funksiyalari hisoblanib, ularning qiymati sistemaning bir holatdan ikkinchi holatga o’tishiga bog’liqdir. Lekin o’tish jarayoni qanday yo’l bilan amalga oshirilganiga bog’liq emas. Barcha ko’rsatilgan termodinamik funksiyalar reaksiyada ishtirok etuvchi moddalarning tabiatiga, massalariga va haroratga bo’gliq. Bundan tashqari G sistema bosimiga, F sistemaning hajmiga bog’liq.
Ba’zi reaksiyalarning izobar izotermik potensialining qiymatini haroratga bog’liqligi 2-rasmda keltirilgan. NO, va CO₂ izobar izotermik potensiali qiymati haroratga deyarli bog’liq emas. HgO olinish reaksiyasi izotermik potensiali qiymati harorat ortishi bilan ortsa, CO hosil bo’lish reaksiyasining izotermik potensiali qiymati harorat ortishi bilan kamayadi.

2-rasm. Kimyoviy reaksiyalarning izobar izotermik potensiali qiymatining haroratga bog’liqligi:

1-N₂(g)+O₂(g)=2NO(g); 2-Hg(s)+O₂(g)=2HgO(q);
3- C(q)+O₂(g)=CO₂(g); 4- 2C(q)+O₂(g)=2CO(g)


Kimyoviy potensial. Izobarik-izotermik (G) va izoxorik-izotermik (F) potensialning qiymati ochiq sistemalar uchun nafaqat tashqi faktorlar (P,T,V, va boshqalar), balki jarayondagi har bir ishtirokchining miqdoriga bog’liqdir:


G va F ning barcha jarayon ishtirokchilari miqdori bo’yicha hosilasi (agar sistemaning bosimi, hajmi, temperaturasi va ishtirokchilarning miqdori o’zgarmas bo’lib, bittasi o’zgaruvchan) parsial molyar potensial (G_i,F_i) yoki kimyoviy potensial (_i) deyiladi. Kimyoviy potensial modda tabiatiga, bosim, harorat va konsentrasiyaga bog’liq.
Ideal gazlar uchun kimyoviy potensial T=const bo’lgan holda dG=VdP teng.