Роль свободной поверхностной энергии в термодинамических процессахХимическая термодинамика — часть термодинамики в приложении к физико-химическим, т.е. фазовым и химическим превращениям, при которых в отличие от фазовых происходит изменение не только структуры или агрегатного состояния исходных веществ, но и их химического состава.

Объект термодинамических исследований есть термодинамическая система — мысленно выделенная из среды совокупных химиче-ских компонентов и продуктов реакции в определенном фазовом состоянии с заданными конкретными параметрами, связанными между собой определенным уравнением. Основные термодинамические пара-метры систем: давление, температура, объем, энергия и др.

Совокупность свойств термодинамических систем характери-зует ее состояние. Изменения, происходящие в системе, можно проследить при сравнении различных ее состояний, зафиксированных при определенных условиях. Для сравнения часто используют состояние систем при стандартных условиях: температура Т=298,16 К и давление 0,981*10^-5 Па (1 атм.).

Термодинамическая система считается изолированной (замкнутой), если она не обменивается со средой ни веществом, ни энергией. Она находится в равновесии, если для всех ее точек соблюдаются условия: постоянство и равенство давления (механическое равновесие) и температуры (термическое равновесие), неизменность состава и строения фаз и невозможность их самопроизвольного изменения со временем (химическое равновесие).

Для исключения неточностей при исследовании термодинамических систем изменение их состояния изучают в фиксированных условиях, в зависимости от которых различают процессы:

изотермические (происходящие при постоянной температуре), при которых происходит термостатирование системы в результате ее обмена энергией с окружающей средой;

адиабатические, при которых не происходит теплообмена со средой и температура системы изменяется во время совершения ею работы или над ней с выделением или поглощением теплоты;

изобарические, происходящие при постоянном давлении;

изохорические — при постоянном объеме.

Обычно в химической термодинамике соблюдаются одновременно два условия проведения процессов — постоянство температуры и давления или температуры и объема.