Глава 02.1 Термодинамичес­кие функции состояния вещества

В термодинамике вводятся так называемые термодинамичес­кие функции состояния вещества [117]: U, /, гр, Ф. U — внутрен­няя энергия; / — энтальпия, или тепловая функция, или теплосо­держание; гр — свободная энергия; Ф — термодинамический по­тенциал. Для систем с двумя степенями свободы, состояние которых определяется двумя параметрами, выражения для U, I, гр, Ф и их дифференциалов имеют вид

полный дифференциал энтропии в квазистатическом процессе

Если система (или вещество) состоит из п частиц, то можно доказать [53, 117], что химический потенциал есть термодина­мический потенциал, отнесенный к одной частице: u=Ф/n.

Из уравнения (1.20) следует, что, если процесс происходит при постоянной температуре Т и давлении Р, то термодинами­ческий потенциал Ф сохраняет свое значение. Химический потен­циал фазы u зависит от количества (концентрации) вещества в фазе. Если вещество состоит из многих компонентов, то хими­ческий потенциал компонента данной фазы зависит как от кон­центрации этого компонента, так и от концентрации других компонентов в данной фазе. Однако для смеси идеальных газов химический потенциал определяется лишь температурой смеси и парциальным давлением компонента в ней.

Таким образом, в устойчивом равновесном состоянии систе­мы влажное тело — смесь паров влаги с теплоносителем должно выполняться механическое и тепловое равновесие и равенство химических потенциалов влажного тела и газа.