Vaporizzazione Ebollizione solidificazione Principio della minima energia interna

Vaporizzazione Ebollizione solidificazione Principio della minima energia interna Le trasformazioni avvengono perché diminuisce l’energia interna del sistema

Se c’è variazione del prodotto PV si deve tener conto anche di tale variazione H = U + PV Entalpia DH = DU + D(PV) Le trasformazioni sono favorite da una diminuzione dell’Entalpia del sistema Commento sui passaggi di stato

S = k ln W k: costante di Boltzmann W: numero degli stati microscopici del sistema

L’entropia aumenta nell’ordine: solido < liquido < gas Solido perfetto 1 stato microscopico

Molto poco probabile

DEGRADAZIONE DELL’ENERGIA conversione di energia da una forma ad un’altra Fenomeni ridistribuzione dell’energia A B Se avviene una trasformazione irreversibile l’energia subisce una Degradazione Pallina che scende su di un piano inclinato: Il calore prodotto dagli attriti è una forma di energia degradata rispetto all’energia potenziale e cinetica della sfera Trasmissione di calore da un corpo caldo a un corpo freddo: Il calore è una forma di energia tanto più degradata quanto più bassa è la temperatura Espansione gas ideale nel vuoto: L’energia si degrada

ENTROPIA (S) Grandezza fisica legata al disordine Nella trasformazione: - energia cinetica calore aumenta il disordine - scambio di calore aumenta il disordine - espansione del gas aumenta il disordine aumento del disordine aumento di entropia

Tendenza dei sistemi a trasformarsi in stati di maggior disordine Tendenza a passare dallo stato solido, al liquido, al gas Questa tendenza si oppone a quella di raggiungere la minima entalpia Si raggiunge, dopo un po’ di tempo, G = H – TS un equilibrio dinamico Energia libera (di Gibbs) P = (n/V) RT DG = DH – TDS tensione di vapore All’equilibrio: DG = 0 DS = DH/T (pressione del vapore saturo) DG < 0 processo spontaneo Termine entalpico DH Termine entropico TDS

DG = DH – TDS All’equilibrio TDS= DH All’aumentare di T deve aumentare DH P = (n/V)RT P - Non dipende dallo spazio a disposizione del gas - Non dipende dalla superficie - Non dipende dalla quantità di liquido

H 2 O

CO 2 -78. 2 °C, 1 atm