Re: [學習] 請問自由能公式的推導過程？
※ 引述《asdScott (秋風奪走了葉...)》之銘言：
: 當初在學的時候就把他忽略過去了
: 現在想想覺得怪怪的
: 修過普化、有機、物化..沒有一本寫到這公式最根本的依據
: 難道是經驗法則嗎？那也太誇張了@@
: 有誰有相關的參考書目嗎？
因為化學關注的是怎麼使用這公式, 而非推導
物理學門, 如熱力學和統計力學才會告訴你它的由來
熱力學和統計力學的出發點稍有不同, 但都有其深刻之處
統計力學的看法可以直接跟化學平衡方程式連接起來
不過推導過程有點麻煩就是了, 這裡就先講熱力學的方法
熱力學第二定律有 dS = dS_int + dS_ext >= 0
dS_int 與 dS_ext 個代表系統內外的熵變化
如果說系統內外溫度皆為 T (*1), 而且環境熵的增加來自熱 dq 的轉移 (*2)
這邊 dq 是以系統內為參考點的, S_ext 與 dq 正負相反
那麼就變成 dS_int - dq / T >=0
又系統處在等壓狀態 (*3), dq = dH, 將上面整理一下可得
T dS_int - dH >=0
又因為條件 (*1) (*3), 上面又可改成 d(H - T S_int) <= 0
那我們就定義個 G = H - T S_int, 使得 dG <= 0
也就是說, 根據熱力學第二定律, 在前面所列的 (*1) (*2) (*3) 條件下
任何反應恆有 dG <= 0
這是什麼鬼? 那什麼時候會有 dG > 0?
其實 dG <= 0 所代表的, 是如果你對一個反應什麼事情都不做
那麼系統外界熵變化 dS_ext 將僅僅只來自於反應熱 dq 轉移 (*2)
於是此時也只有自發反應才能存在
相對的, 如果你要讓 dG > 0, 其實你會發現你要額外作點手腳
使得 dS_ext 不能只來自於反應熱 dq 轉移
這時候反應就不再 "自發" 了 (要實驗者做點事情才能反應)
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在細雨的午後 書頁裡悉哩哩地傳來 " 週期3 = ? "
然而我知道 當我正在日耳曼深處的黑森林
繼續發掘海森堡未曾做過的夢時 康德的諾言早已遠離.........
遠來的傳教士靜靜地看著山澗不斷反覆疊代自己的 過去 現在 和 未來
於是僅以 一顆量子渾沌
一本符號動力學 祝那發生在週一下午的新生
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
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