Termodynamika chemiczna

Pierwsza Nagroda Nobla w dziedzinie chemii, że do van’t Hoff, był w części do pracy w termodynamiki chemicznej, a wiele później składki w tym obszarze zostały również uznane z Nagród Nobla. Już w 1920 roku Walther Hermann Nernsta w Berlinie otrzymał tę nagrodę za pracę w termochemii, mimo 16-letniej opozycji do tego uznania od Arrheniusa. Nernst wykazały, że możliwe jest ustalenie stałej równowagi reakcji chemicznej dane termiczne, w ten sposób, że formułuje się co nazywa się trzecią prawa termodynamiki. Tym, że entropia termodynamiczną, która jest miarą zaburzenia systemu osiąga zero, kiedy temperatura spada do zera absolutnego. van’t Hoff nie pochodzą równania działania mas w 1886 roku, z pomocą drugiego prawa, które mówi, że entropia wzrasta we wszystkich spontanicznych procesów [to już zostało zrobione w 1876 roku przez J. Willard Gibbs w Yale, który z pewnością miał zasługuje na Nagrodę Nobla, ale jego praca została opublikowana w mało widocznym miejscu]. Zgodnie z drugim prawem, ciepło reakcji nie jest dokładną miarą równowagi chemicznej, jak zakładano we wcześniejszych badaczy. Ale Nernst wykazały, że w 1906 roku jest możliwe przy pomocy trzeciego prawo, w celu uzyskania niezbędnych parametrów z zależnością temperatury termochemicznych ilościach.

Aby udowodnić swoje twierdzenie ciepła Nernsta dokonywałem pomiarów termochemicznych w bardzo niskich temperaturach, a takie badania zostały rozszerzone w 1920 roku przez GN Lewis w Berkeley. Nowa formuła Lewisa trzeciego prawo zostało potwierdzone przez jego ucznia William Francis Giauque, który rozszerzył zakres temperatur eksperymentalnie dostępne poprzez wprowadzenie metody adiabatycznego rozmagnesowania w roku 1933. Dzięki temu udało mu się osiągnąć temperaturę kilka tysięcznych stopnia powyżej zera absolutnego, a mogłoby w ten sposób dostarczyć bardzo dokładnych szacunków entropii. Również wykazały, że jest możliwe ustalenie na podstawie danych spektroskopowych entropii. Giauque otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 1949 roku za wkład w termodynamiki chemicznej.

Obok Nagrody Nobla podane do pracy w termodynamice poszedł do Lars Onsager z Uniwersytetu Yale w 1968 roku za wkład w termodynamiki procesów nieodwracalnych. Klasyczne termodynamika zajmuje się systemami w stanie równowagi, w którym zachodzą reakcje chemiczne podano są odwracalne, ale wiele systemów chemicznych, na przykład, najbardziej skomplikowane ze wszystkich, żywych organizmach, są dalekie od równowagi, a ich reakcje są uważane za nieodwracalne. Z pomocą mechaniki statystycznej Onsager opracowanych w 1931 roku jego tak zwanych stosunków wzajemnych, opisujące przepływ materii i energii w takich systemach, ale znaczenie jego pracy nie został rozpoznany do końca 1940 roku. Kolejnym krokiem w rozwoju nierównowagowej termodynamiki autorstwa Ilji Prigogine w Brukseli, którego teoria struktur rozpraszających otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 1977 roku.