G7501 Fyzikální geochemie 3. Gibbsova funkce Josef Zeman Celková změna entropie Proces o13 e22 e23 Rovnováha Vznik uspořádaných stavů Dokonale uspořádaný a nádherný hmotný objekt (uprostřed) může v přírodě vznikat z nepořádku a chaosu (vlevo a vpravo). To rozpoznal už Sandro Botticelli ve svém obraze Zrození Venuše. Sandro Botticelli (Alessandro di Moriano Filipepi, 1444/5-1510), Zrození Venuše (kolem roku 1485), tempera na plátně, rozměry 172,5x278,5 cm, uloženo v Galleria degli Uffizi, Florencie, Itálie. o14 Gibbsova funkce e25 e24 o15 změna entropie systému a okolí vyjádřena pomocí termodynamických veličin, vztahujících se k systému Gibbsova funkce e26 e27a e28 Gibbsova funkce Termodynamická rovnováha Přirozený proces e27 J. W. Gibbs „One of the principal objects of theoretical research in any department of knowledge is to find the point of view from which the subject appears in its greatest simplicity.“ „Jedním z hlavních předmětů teoretického výzkumu v každém oboru vědění je nalezení pohledu, ze kterého se předmět jeví jako nejednodušší.“ Gibbsova funkce e29 e30 e31 e32 Závislost Gibbsovy funkce na teplotě e33 e34 e35 o16 Gibbsova-Helmholtzova rovnice e37 e36 e39 e38 e41 e40 e42 e43 Gibbsova-Helmholtzova rovnice Závislost Gibbsovy funkce na tlaku pV = nRT e45 e44 Stavová rovnice ideálního plynu Pevné látky a kapaliny Stavová rovnice ideálního plynu V ~ konstantní Závislost Gibbsovy funkce na tlaku a teplotě o17 Závislost Gibbsovy funkce na složení e46 e48 e49 e47 obecná závislost G na podmínkách chemický potenciál závislost G na p, T a složení chemický potenciál pro látku A Závislost Gibbsovy funkce na složení Plyny oddělené Plyny smíšené o18 Závislost Gibbsovy funkce na složení e52 e50 e51 e53 e54 e55 e56 závislost G na p G při jiném p než standardním pro n molů plynu A pro n molů plynu A před smíšením pro n molů plynu B před smíšením pro n molů plynu B po smíšenípro n molů plynu A po smíšení rozdíl Gibbsovy funkce plynu A ve směsi a čistého plynu A při stejných T a p Chemický potenciál e57 e58 e59 e60 e61 e62 e63 e64 závislost G na složení pro plynné roztoky změnila se pouze koncentrace plynu A a B (T, p, nA a nB zůstaly stejné) John Dalton Závislost Gibbsovy funkce na podmínkách závislost chemického potenciálu na koncentraci e46 závislost na teplotě, tlaku a složení e63 e65 e66 e49