Краткий исторический очерк. В изучении большинства разделов физической химии мы будем использовать термодинамический метод

И ПЕРВОЕ НАЧАЛА ТЕРМОДИНАМИКИ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕРМОДИНАМИКИ. НУЛЕВОЕ

I. Х И М И Ч Е С К А Я Т Е Р М О Д И Н А М И К А

ГЛАВА 1

В изучении большинства разделов физической химии мы будем использовать термодинамический метод.

Химическая термодинамика изучает законы, которым подчиняются энергетические превращения, сопровождающие химические процессы, Она позволяет определить возможность, направление и предел протекания химических реакций при различных условиях.

Теоретической базой химической термодинамики являются начала (законы) термодинамики и их следствия, которым придается форма, наиболее удобная для решения химических проблем. Законы термодинамикиявляются обобщениями многочисленных наблюдений и выполняются независимо от конкретной природы образующих систему тел. Доказательством правильности их является то, что все выводы, к которым они приводят, находят подтверждение на опыте. Поэтому закономерности и соотношения между физическими величинами, к которым приводит термодинамика, имеют универсальный характер. Чтобы подчеркнуть своеобразие законов термодинамики, заключающееся в их всеобщем характере и в том, что они являются постулатами (т. е. не могут быть математически вы­ве­де­ны из каких-либо экспериментальных данных), их принято называть принципами или началами термодинамики.

Первые работы, относящиеся к термодинамике, появляются к началу и середине XVIII в., когда М.В.Ломоносов разрабатывает корпускулярную теорию теплоты (1744) и формулирует закон сохранения вещества и движения (1748). В 1770 Дж.Блэк и Ирвин открывают теплоёмкость тел; в 1770 - 80-е гг. А.Л.Лавуазье и П.Лаплас проводят калориметрические исследования; в 1777 г. К.В.Шееле проводит первые наблюдения теплового излучения. В 1807 г. Т.Юнг вводит понятие “энергия”. В 1824 г. опубликована ос­но­во­полагающая работа С.Карно "Размышление о движущей силе огня".

В 1840-х гг. Г.И.Гесс проводит термохимические исследования и открывает закон, носящий его имя. В 1842 - 43 в работах Ю.Р.Майера и Дж.П.Джоуля сформулировано первое начало термодинамики. В 1862 г. Р.Э.Клаузиус впервые применяет термодинамику к химическим явлениям. Он же в 1865 г. вводит в термодинамику понятие энтропии. В результате работ Р.Э.Клаузиуса, У.Томсона (Кель­вина), Дж.Максвелла, В.Ф.Нернста и других учёных было сформулиро­ва­но второе начало термодинамики.

К 1870 - 1900-м г.г. относятся классические работы И.Д.Ван-дер-Ваальса, А.Л.Ле-Шателье, Дж.У.Гиббса, Г.Л.Ф.Гельмгольца, Л.Больцмана, Я.Вант-Гоффа, в которых сформулирован основной круг вопросов, входящих в химическую термодинамику, выведены основные уравнения и предложены многие правила и законы.

В ХХ в. после работ Дж.У.Гиббса, К.Каратеодори, П.Де­бая, М.Планка, А.Эйнштейна, М.Бор­на развивается статистическая и релятивистская термодинамика; ведутся работы по термодинамике открытых систем и необратимых процессов (И.Р.Пригожин и др.)

Дата добавления: 2014-01-06