Главная > База знаний > Большая советская энциклопедия > УСТОЙЧИВОСТЬ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ

УСТОЙЧИВОСТЬ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ

УСТОЙЧИВОСТЬ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ устойчивость равновесия термодинамического системы относительно
малых вариаций её термодинамич. параметров (объёма, давления, темп-ры и
др.). В общем случае состояние равновесия характеризуется минимальным значением
потенциала термодинамического, соответствующего независимым в условиях
опыта переменным. Напр., при независимых переменных энтропии, объёме и
числе молей компонентов для термодинамич. равновесия системы необходимо,
чтобы была минимальна её внутренняя энергия U. Из этого требования
вытекает, во-первых, что должна быть равна нулю первая вариация бU при
малых вариациях переменных и постоянстве полной энтропии, объёма и числа
частиц. Отсюда как условие равновесия следует постоянство темп-ры и давления
для всех фаз, а также равенство значений химического потенциала для
каждого из компонентов в сосуществующих фазах. Выполнение этих условий
ещё не гарантирует У. т. системы. Из требования минимума U вытекает
ещё одно условие - положительное значение второй вариации б2U
Оно приводит к ряду термодинамич. неравенств, к-рые являются условиями
термодинамич. устойчивости. Напр., одно из них состоит в положит. значении
теплоёмкости системы при постоянном объёме, а другое - в убывании давления
с ростом объёма при постоянной температуре.


В общем случае условие У.
т. можно сформулировать в виде следующего принципа: внешнее воздействие,
выводящее систему из состояния равновесия, стимулирует в нём процессы,
стремящиеся ослабить результаты этого воздействия (см. Ле Шателье -
Брауна принцип).
Полная теория У. т. как для гомогенных, так и для
гетерогенных систем была разработана в конце 19 в. Дж. У. Гиббсом.


Свойством У. т. может в определённой
степени обладать и метастабильное равновесие, к-рому хотя и соответствует
минимум внутр. энергии или др. термодинамич. потенциала, но этот минимум
лежит выше осн. минимума, определяющего наиболее устойчивое состояние (см.
Мета-стабильное состояние). Д. Н. Зубарев.




А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я