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大家好！歡迎參加化工熱力學(xué)課程的學(xué)習(xí)ThermodynamicsforChemicalEngineering第一章緒

言一、熱力學(xué)研究的目的及意義3）計(jì)算平衡狀態(tài)下的熱力學(xué)性質(zhì)（重點(diǎn)）2）解決平衡問題，特別是相平衡1）對(duì)過程進(jìn)行可行性分析，使能量有效利用1研究的目的

運(yùn)用經(jīng)典熱力學(xué)原理解決實(shí)際問題§1-1化工熱力學(xué)的目的和任務(wù)2熱力學(xué)研究的意義通過一定的理論方法，將熱力學(xué)性質(zhì)與p、T和組成等直接測(cè)量的物理量聯(lián)系起來，為物性間的相互推算提供基礎(chǔ)。

M=M（T，p，{x}）

公式1-1T，p和組成系統(tǒng)的狀態(tài)其它的所有的熱力學(xué)性質(zhì)

由此可實(shí)現(xiàn):3)當(dāng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有誤差時(shí)，可以由經(jīng)典熱力學(xué)的普遍化關(guān)系檢驗(yàn)、評(píng)價(jià)、篩選實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2)從有限的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得更系統(tǒng)的物性的信息；1)從容易測(cè)量的性質(zhì)推測(cè)難測(cè)量的性質(zhì)；我們稱能確定體系狀態(tài)的強(qiáng)度性質(zhì)最小數(shù)目為自由度，用于確定體系狀態(tài)的強(qiáng)度性質(zhì)稱為獨(dú)立變量，其它需要求解的強(qiáng)度性質(zhì)稱為從屬變量。二.化工熱力學(xué)的含義

經(jīng)典熱力學(xué)的原理模型解決化工過程實(shí)際問題?；崃W(xué)就是運(yùn)用經(jīng)典熱力學(xué)的原理，結(jié)合反映系統(tǒng)特征的模型，解決工業(yè)過程（特別是化工過程）中熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算和預(yù)測(cè)、相平衡和化學(xué)平衡計(jì)算、能量的有效利用等實(shí)際問題。

§1-2化工熱力學(xué)與物理化學(xué)的關(guān)系物理化學(xué)經(jīng)典熱力學(xué)基本原理理想體系模型接近實(shí)際的體系化工熱力學(xué)§1-3經(jīng)典熱力學(xué)的局限性1

經(jīng)典熱力學(xué)以宏觀方法研究平衡態(tài)體系熱力學(xué)稱為經(jīng)典熱力學(xué)。2經(jīng)典熱力學(xué)的特點(diǎn)大量宏觀現(xiàn)象普遍性規(guī)律研究方法簡(jiǎn)單、可靠、解決工程問題比較容易觀察、實(shí)驗(yàn)3經(jīng)典典熱力學(xué)學(xué)的局限限1）不能能解釋微微觀本質(zhì)質(zhì)2）不能能描述過過程變化化的細(xì)節(jié)節(jié)，也無無法解解釋其發(fā)發(fā)生變化化的內(nèi)部部原因3）在解解決實(shí)際際問題時(shí)時(shí)，需要要與表達(dá)達(dá)系統(tǒng)統(tǒng)特特征的模模型相結(jié)結(jié)合，即即需要與與研究系系統(tǒng)特征征的統(tǒng)計(jì)計(jì)力學(xué)相相結(jié)合。。§1-4化工工熱力學(xué)學(xué)的研究究方法1經(jīng)典典熱力學(xué)學(xué)與統(tǒng)計(jì)計(jì)力學(xué)相相結(jié)合既是經(jīng)典典熱力學(xué)學(xué)的局限限又是化化工熱力力學(xué)解決決實(shí)際問問題的特特色之一一。2借助助計(jì)算機(jī)機(jī)的應(yīng)用用，得到到解析化化的、系系統(tǒng)的信信息§1-5化工工熱力學(xué)學(xué)的主要要內(nèi)容“原理-模型-應(yīng)用””為化工工熱力學(xué)學(xué)內(nèi)容““三要素素”。原理是基基礎(chǔ)，應(yīng)應(yīng)用是目目的，模模型是應(yīng)應(yīng)用中不不可缺少少的工具具。經(jīng)典熱力力學(xué)原理理，必須須結(jié)合反反映系統(tǒng)統(tǒng)特征的的模型，，才能應(yīng)應(yīng)用于解解決化工工過程的的實(shí)際問問題。模型—第第2、4章原理—第第3、4章應(yīng)用—第第5、6章在其他領(lǐng)領(lǐng)域的應(yīng)應(yīng)用—第第7章，，為高等等化工熱熱力學(xué)承承前啟后后。§1-6熱力力學(xué)基本本概念回回顧一系統(tǒng)統(tǒng)與環(huán)境境熱力學(xué)研研究的對(duì)對(duì)象總是是選擇宇宇宙中的的一部分分，這部部分選定定的空間間稱為系系統(tǒng)，其其余為環(huán)環(huán)境。系系統(tǒng)又分分為：1封閉閉系統(tǒng)：：與環(huán)境境無物質(zhì)質(zhì)傳遞是化工熱熱力學(xué)最最感興趣趣的系統(tǒng)統(tǒng)之一2敞開開系統(tǒng)：：與環(huán)境境有物質(zhì)質(zhì)傳遞均相敞開開系統(tǒng)是是非均相相系統(tǒng)達(dá)達(dá)到平衡衡的前提提，其熱熱力學(xué)關(guān)關(guān)系式表表達(dá)了與與環(huán)境間間能量、、物質(zhì)傳傳遞對(duì)系系統(tǒng)性質(zhì)質(zhì)的影響響。當(dāng)T、p一定時(shí),是混合合物性質(zhì)質(zhì)與組成成的關(guān)系系。非均相封封閉系統(tǒng)統(tǒng)在沒有有達(dá)到平平衡狀態(tài)態(tài)時(shí)，其其中的任任何一個(gè)個(gè)相都可可以看作作為均相相敞開系系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)達(dá)達(dá)到平衡衡狀態(tài)時(shí)時(shí)，各敞敞開系統(tǒng)統(tǒng)之間通通過邊界界傳遞物物質(zhì)和能能量的凈凈值為零零，各相相的組成成、溫度度、壓力力不再發(fā)發(fā)生變化化，此時(shí)時(shí)系統(tǒng)中中任何一一個(gè)均相相敞開系系統(tǒng)都可可以視為為均相封封閉系統(tǒng)統(tǒng)3孤立立系統(tǒng)：：與環(huán)境既既無能量量傳遞有有無物質(zhì)質(zhì)傳遞的的系統(tǒng)。。二強(qiáng)度度性質(zhì)與與容量性性質(zhì)1強(qiáng)度度性質(zhì)一類與系系統(tǒng)的尺尺寸（物物質(zhì)的量量）無關(guān)關(guān)的性質(zhì)質(zhì)，如T,p等。摩爾爾性質(zhì)是是強(qiáng)度性性質(zhì)。系統(tǒng)的狀狀態(tài)由系系統(tǒng)的強(qiáng)強(qiáng)度性質(zhì)質(zhì)決定，，確定系系統(tǒng)所需需要的強(qiáng)強(qiáng)度性質(zhì)質(zhì)稱為獨(dú)獨(dú)立變量量，其數(shù)數(shù)目由相相律計(jì)算算2容容量性質(zhì)質(zhì)與系統(tǒng)中中物質(zhì)量量的多少少有關(guān)的的性質(zhì)，，如Mt三狀狀態(tài)函數(shù)數(shù)與系統(tǒng)狀狀態(tài)變化化的途徑徑無關(guān)，，僅取決決于初態(tài)態(tài)和終態(tài)態(tài)的量。。系統(tǒng)的的性質(zhì)都都是狀態(tài)態(tài)函數(shù)四平衡衡狀態(tài)與與可逆過過程1平衡衡狀態(tài)是一種靜靜止?fàn)顟B(tài)態(tài)，系統(tǒng)統(tǒng)與環(huán)境境之間凈凈流（物物質(zhì)和能能量）為為零。平平衡狀態(tài)態(tài)的定量量描述是是本教材材的重要要內(nèi)容。。2可逆逆過程是系統(tǒng)經(jīng)經(jīng)過一系系列平衡衡狀態(tài)完完成的，，其功耗耗與沿同同路徑逆逆向完成成該過程程所獲得得的功是是等量的的，是實(shí)實(shí)際過程程的理想想極限，，為不可可逆過程程提供了了效率的的標(biāo)準(zhǔn)五熱力力學(xué)過程程與循環(huán)環(huán)1熱力力學(xué)過程程系統(tǒng)從一一個(gè)平衡衡狀態(tài)到到另一個(gè)個(gè)平衡狀狀態(tài)的變變化稱為為熱力學(xué)學(xué)過程。。有等溫、、等壓、、等容、、等熵、、等焓、、絕熱、、可逆等等過程2熱力力學(xué)循環(huán)環(huán)系統(tǒng)經(jīng)過過某些過過程后又又回到了了初態(tài)§1-7熱力力學(xué)性質(zhì)質(zhì)計(jì)算的的一般方方法1變量量分析基于相律律分析系系統(tǒng)的獨(dú)獨(dú)立變量量和從屬屬變量2由經(jīng)經(jīng)典熱力力學(xué)原理理得到普普遍化關(guān)關(guān)系式。。特別是將將熱力學(xué)學(xué)性質(zhì)與與能容易易測(cè)量的的p、V、、T、及及組成成性質(zhì)和和理想氣氣體等壓壓熱容聯(lián)聯(lián)系起來來；由狀態(tài)函函數(shù)的數(shù)數(shù)學(xué)特性性可得：：由經(jīng)典熱熱力學(xué)原原理，可可以得到到與和之間的依依賴關(guān)系系，即成成為從推算熱力力學(xué)性質(zhì)質(zhì)的有用用的方程程和來、4數(shù)學(xué)學(xué)求解。。如狀態(tài)方方程理想氣體體狀態(tài)的的熱容方方程：或活度系系數(shù)模型型3引入入表達(dá)系系統(tǒng)特性性的模型型課程學(xué)習(xí)習(xí)主要以以應(yīng)用為為目的主要參考考資料1雷一東，，葛喜臣臣編，《《化工熱熱力》,重重慶，，重慶大大學(xué)出版版社，1988年2陳鐘秀秀，顧飛燕燕.化工熱熱力學(xué)（高高等學(xué)學(xué)校校教材）.1993.化學(xué)工工業(yè)出版社社.3Smith,J.M.,VanNessH.C.,AbbottM.M.<IntroductiontoChemicalEngineeringThermodynamics>,6thed,化學(xué)工業(yè)出出版社引進(jìn)進(jìn)，20024Prausnitz,JM，RudigerNL,deAzevedoED,<Molecularthermodynamicsoffluid-phaseequilibria>,N.J.Prentice,HallPTRc1999.5涂淑淑鳳，李前前某編，《《化工熱力力學(xué)》，廣廣州州，華南理理工大學(xué)出出版社，1992年6馬沛生生，《化工工數(shù)據(jù)》，，北京，中中國(guó)石石化化出版社7Sandler,SI,<ChemicalandEngineeringThermodynamics>,3rded,NewYork,Wiley,19998BaumEJ.<ChemicalPropertyEstimation,TheoryandApplication>,Boston,BacaRaton,199810PolingBE，PrausnitzJM,O'ConnellJP,<ThePropertiesofGasesandLiquids>5thed,NewYork,McGraw-Hill，200011/ece340/roperty%20data.htm13SchwarzenbachRP,GschwendPM,ImbodenDM.,<EnviromentalOrganicChemical>,2nded,Wiley,2003，中譯“環(huán)境境有機(jī)化學(xué)學(xué)”化學(xué)工工業(yè)出版社社，北京京，2004

化學(xué)工業(yè)出版社面向21世紀(jì)課程教材《化工熱力學(xué)》本書介紹了經(jīng)典熱力學(xué)原理及其在化工中的應(yīng)用。

全書分為七章，第1章至第5章的主要內(nèi)容有緒論、流體

p-V-T和狀態(tài)方程、均相封閉系統(tǒng)熱力學(xué)原理及應(yīng)用、非均相封閉系統(tǒng)的熱力學(xué)原理及應(yīng)用；第6章是流動(dòng)系統(tǒng)的熱力學(xué)原理及應(yīng)用；第7章介紹了熱力學(xué)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用。

本書是化學(xué)工程與工藝專業(yè)本科生的化工熱力學(xué)教材，也能供從事化學(xué)、化工、輕工、材料和熱動(dòng)力的教師、研究生和工程技術(shù)人員參考。

化學(xué)工業(yè)出版社高等學(xué)校《化工熱力學(xué)》教材

本書內(nèi)容包括：緒論、流體的熱力學(xué)性質(zhì)、熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用、熱力循環(huán)——熱力學(xué)第二定律及其應(yīng)用、化工過程熱力學(xué)分析、溶液熱力學(xué)基礎(chǔ)、流體相平衡和化學(xué)反應(yīng)平衡，共八章。本書除作教科書外，也可供從事化工過程的工程技術(shù)人員參考。

朱自強(qiáng)，徐徐汛陳新志蔡振云胡望月

清華大學(xué)出版社清華大學(xué)《化工熱力學(xué)》教材

本書是大學(xué)化工熱力學(xué)的教材。內(nèi)容包括：熱力學(xué)基礎(chǔ)定律、流體的p-V-T關(guān)系和液體的熱力學(xué)性質(zhì)、氣體的壓縮和膨脹過程、熱功轉(zhuǎn)換過程及其熱力學(xué)分析、液體溶液、流體相平衡和化學(xué)反應(yīng)平衡。

本書除作大學(xué)化工類各專業(yè)的教科書外，也可供從事化學(xué)工業(yè)、石油化工、輕工、材料和熱能動(dòng)力的技術(shù)人員參考。

高等教育出版社高等學(xué)校教學(xué)參考書《流體的分子熱力學(xué)》

本書內(nèi)容包括流體的熱力學(xué)、分子間力與位能函數(shù)、流體的p-V-T關(guān)系、混合物的逸度、溶液的理論、活度系數(shù)關(guān)聯(lián)式等部分。本書可作為大學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)熱力學(xué)、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)、化工熱力學(xué)時(shí)的參考書，也可作為研究生的教材，以及供有關(guān)科技人員參考。

童景山胡英熱力學(xué)專著著譯本《流流體熱力學(xué)學(xué)》（平衡衡理論的導(dǎo)導(dǎo)論）本書根據(jù)趙趙廣緒R.A."THERMODYNAMICSOFFLUIDSAnIntrodutiontoequilibriumTheory"一書譯出。。書中主要要介紹了熱熱力學(xué)的平平衡理論。。從其基礎(chǔ)礎(chǔ)原理出發(fā)發(fā)，著重?cái)⑹隽苏鎸?shí)實(shí)體系的平平衡模型，，并用多種種不同類型型的實(shí)例對(duì)對(duì)真實(shí)體系系平衡模型型加以論證證，體現(xiàn)了了熱力學(xué)理理論的最新新成就和最最新應(yīng)用。。全書敘述述嚴(yán)謹(jǐn)，邏邏輯性強(qiáng)，，是一本具具有相當(dāng)水水平的熱力力學(xué)專著。。本本書適用于于大學(xué)