Equazione del TdS (termodinamica)

Gerrard1
Salve a tutti, non riesco a venire a capo di una questione relativa alla variazione di entalpia in un processo isobaro.
Allora dalla definizione di entalpia e dal primo principio della termodinamica capisco che per un processo isobaro, la variazione di entalpia esprime il calore scambiato:

$ du=delta q-pdv $
$ h=u+pvrarr dh=du+vdp+pdvrarr dh=delta q+vdp $
quindi per un qualsiasi processo isobaro $ dh=delta q $

esiste però la nota relazione del Tds: $ Tds=dh-vdp $
per cui, per un processo isobaro $ Tds=dhrarr (delta q)rev=dh $
infatti $ Tds=(delta q)rev $

Qui sorge il mio dubbio: la prima relazione sancisce che per QUALUNQUE trasformazione isobara la variazione di entalpia coincide con il calore scambiato, mentre la seconda afferma che la variazione di entalpia coincide con il calore scambiato in un processo REVERSIBILE (cioè per esempio privo di attriti o reazioni chimiche).
Qualcuno può chiarirmi questa cosa? Sembrerebbe che una condizione sia più restrittiva, dove sbaglio?

Risposte
ralf86
La risposta sta già in quello che hai scritto. La prima relazione è più generale, la seconda ha in più l'ipotesi che la trasformazione sia reversibile

Gerrard1
Il mio dubbio nasceva dal fatto che la relazione del Tds ($ Tds=dh-vdp $) vale sempre, anche per trasformazioni irreversibili (https://it.wikiversity.org/wiki/Ripasso ... modinamica ... Qui è wikipedia ma anche da altre parte ho trovato così).
Sono arrivato a questo punto che ho postato anche nella sezione di ingegneria. Forse sono cose banali ma studiando termodinamica (diagrammi di stato T-S ...) mi sono confuso un pò le idee.

Per un processo isobaro la situazione è questa:

$ dh=delta q $ dal primo principio

$ dh=Tds $ dalla relazione del Tds, in cui in generale $ Tds=(delta q)rev +(delta l)irr $

Ora, per una trasformazione reversibile non ci sono problemi, in entrambi i casi $ dh=(delta q)rev $.
Per una trasformazione irreversibile, affinché le due relazioni portino allo stesso risultato, posso dire che Tds mi da il calore realmente acquisito dal sistema $ (delta q)irr=Tds=(delta q)rev +(delta l)irr $ ??????? (Questa è la mia domanda)

Sto pensando, per esempio, ad un sistema cilindro-pistone contenente aria, in cui sul pistone abbiamo un peso (trasformazione isobara). Se fornisco calore al sistema in una trasformazione reale, con attriti, la prima relazione mi dice che la variazione di entalpia corrisponde al calore effettivamente acquisito dall'aria, cioè il $ (delta q)irr $; la seconda mi dice che la variazione di entalpia corrisponde al calore che sto fornendo in assenza di attriti, più il lavoro irreversibile degli attriti.

Se fosse così potrei rispondere alla mia domanda iniziale dicendo che la variazione di entalpia mi da SEMPRE il calore realmente acquisito dal sistema, $ (delta q)rev $ nel caso di trasformazione reversibile, $ (delta q)irr=Tds=(delta q)rev +(delta l)irr $ nel caso di trasformazione irreversibile.

ralf86
L'equazione del Tds vale in generale nel senso che in una trasformazione generale anche irreversibile tra due stati è sempre possibile pensare a una trasformazione reversibile che collega gli stessi due stati lungo la quale è possibile integrare l'equazione del Tds per avere un equazione che lega le variabili termodinamiche di stato tra i due stati.
Il Tds dell'equazione del Tds è reversibile e non puoi sostituirlo nel Tds del secondo principio che invece non ha questa ipotesi. Questo è il tuo errore.
Proverei a ragionare usando solo primo e secondo principio, lasciando perdere l'equazione del Tds.

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