| |
Termodynamické kritérium samovolnosti
| |
HESLA:
Entropie, druhá věta, Clausiova nerovnost, Gibbsova a Helmholtzova energie, maximální práce, třetí věta, absolutní entropie. |
| Zatímco první věta říká, že při žádném ději nesmí být porušen zákon zachování energie, druhá věta vymezuje, které z těchto dějů mohou probíhat samovolně. Na základě druhé věty můžeme říci, kdy děj (např. chemická reakce) přestane být samovolným, tedy kdy skončí, kdy dospěje do rovnováhy. Samovolné děje jsou takové, které doprovází nárůst celkové entropie. Děj je tedy samovolný do té doby, dokud celková entropie roste. Aplikace druhé věty v chemii vrcholí popisem chemické rovnováhy. |
| |
| Samovolné dějě probíhají nikoliv proto, že někdo nebo něco (aktivně) dohlíží a dbá na to, aby se odehrávalo "to správné". Samovolné děje běží proto, že nikdo nic nehlídá, každá částečka systému se v daném okamžiku a za daných okolností sama "rozhodne", co udělá. Toto "svobodné" chování globálně monitoruje veličina zvaná entropie. Entropie při samovolném ději roste, avšak molekuly o tom neví, nemají jak se dozvědět, nebo si dokonce pamatovat, co dělají všechny ostatní molekuly. Makroskopické děje jsou samovolné, protože se mikroskopicky, v každém místě systému a v každém okamžiku, pravděpodobně stane to pravděpodobnější. Vlastně nic není striktně zakázáno; pouze některé události se svou nepravděpodobností stanou prakticky zhola "nemožnými". Relativní pravděpodobnost pozorovaných a "nemožných" makroskopických událostí je totiž nesrovnatelně vyšší než jakékoliv "astronomické" číslo... |
|
|
