這是化學(xué)熱力學(xué)的內(nèi)容,簡單介紹一下.
焓的符號是H,數(shù)學(xué)定義為H=U+pV,其中U是體系的內(nèi)能,p是壓強(qiáng),V是體積,反應(yīng)前后焓的差值稱為焓變,△H.體系在恒壓條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),只做體積功,那么,焓變就等于這個反應(yīng)的反應(yīng)熱.焓是一個狀態(tài)函數(shù),只與體系反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),與反應(yīng)過程無關(guān).
熵的符號是S,是體系混亂度的表征.這是一種定性的解釋,例如在一個食鹽與水共存的體系中,食鹽剛放入水中尚未完全溶解時,與食鹽完全溶解后,就體系粒子的混亂程度來說,后者比前者大.嚴(yán)格的解釋就是,體系的微觀狀態(tài)數(shù)目用Ω表示,S是Ω的函數(shù),波爾茲曼用統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)方法證明S和Ω的函數(shù)關(guān)系滿足S=k lnΩ,k是波爾茲曼常數(shù).熵也是一個狀態(tài)函數(shù),反應(yīng)前后的熵的差值稱為熵變,△S.
吉布斯自由能可以用來判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向.吉布斯自由能符號G,G=H-TS,T是熱力學(xué)溫度.吉布斯自由能變化△G=△H-T△S,可以根據(jù)△G的大小判斷化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行.△G>0,反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行；△G=0,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；△G<0,反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行.