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文檔簡介

熱力學第定律第一頁,共一百二十頁,2022年,8月28日1、熱機和熱機效率(1)熱機把通過工質從高溫熱源吸熱、向低溫熱源放熱并對環(huán)境作功的循環(huán)操作的機器稱為熱機。(2)熱機效率將在一次循環(huán)中,熱機對環(huán)境所作的功-W與其從高溫熱源吸收的熱Q之比稱為熱機效率。

§3.1卡諾循環(huán)第二頁,共一百二十頁,2022年,8月28日2、卡諾循環(huán)卡諾設想了一理想的熱機,以氣缸中的理想氣體為工質,經過四個可逆步驟構成一個循環(huán)。(1)恒溫可逆膨脹(2)絕熱可逆膨脹Q’=0第三頁,共一百二十頁,2022年,8月28日(3)恒溫可逆壓縮

(4)絕熱可逆壓縮

3、卡諾熱機的效率★上述四個過程所做的總功為第四頁,共一百二十頁,2022年,8月28日據(jù)理想氣體絕熱可逆過程第五頁,共一百二十頁,2022年,8月28日★卡諾熱機的效率①可卡諾循環(huán)的熱機效率只取決于高、低溫熱源的溫度②即卡諾循環(huán)中,熱效應與溫度商值的加和等于零第六頁,共一百二十頁,2022年,8月28日③如果將卡諾機倒開,就變成了致冷機.這時環(huán)境對體系做功W,體系從低溫TC熱源吸熱QC,而放給高溫Tb熱源Qh的熱量由卡諾循環(huán)得到如下結論①高溫熱源T1的熱部分轉化為功,其余部分流向低溫T2②T2一定時,T1愈高,則一定量的Q1所能產生的功就愈大第七頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

計算結果表明:用電能驅動熱泵,可得到16倍電能的熱,而通電予電爐卻只能得到與電能等量的熱例題:冬季利用熱泵從室外0℃吸熱,向室內18℃放熱。若每分鐘用100KJ的功開動熱泵,試估計熱泵每分鐘最多能向室內供熱若干?

第八頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

§3.2熱力學第二定律1、自發(fā)過程舉例(1)自發(fā)過程在自然條件下,能夠發(fā)生的過程。(2)自發(fā)過程的特點①自發(fā)過程有一定的方向性★高溫物體向低溫物體的傳熱過程(T1>T2)★高壓氣體向低壓氣體的擴散過程

(p1>p2)★溶質自高濃度向低濃度的擴散過程(c1>c2)

★鋅與硫酸銅溶液的化學反應

自發(fā)過程第九頁,共一百二十頁,2022年,8月28日②自發(fā)過程逆向進行必須消耗功③自發(fā)過程有一定的限度——平衡狀態(tài)熱傳導:△T=0時,達平衡擴散:△P=0時,達平衡化學反應:一定溫度時也達平衡④自發(fā)過程有一定的物理量判斷變化的方向和限度水流的判據(jù):水位限度:△h=0熱傳導的判據(jù):溫度限度:△T=0氣流的判據(jù):壓力限度:△p=0第十頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

2、熱力學第二定律(1)克勞修斯說法:“不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產生其它影響”克勞修斯說法反映了傳熱過程的不可逆性。(2)開爾文說法:“不可能從單一熱源吸取熱量使之完全轉變?yōu)楣Χ划a生其它影響?!遍_爾文說法表述了功轉變?yōu)闊徇@一過程的不可逆性。違反克勞修斯說法,則必違反開爾文說法第十一頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

§3.3熵,熵增原理1.卡諾定理①卡諾定理在高低溫兩個熱源間工作的所有熱機中,以可逆熱機(即卡諾熱機)的熱機效率為最大。②卡諾定理證明▲設兩個熱源T2、T1之間有一個卡諾熱機R一個任意熱機I▲調節(jié)兩個熱機使所做的功相等▲卡諾熱機的效率為:第十二頁,共一百二十頁,2022年,8月28日假設熱機I的效率大于熱機R

或即任意熱機的效率為:▲現(xiàn)把兩熱機聯(lián)合起來,用熱機I帶動熱機R,并使R逆向運轉,這時卡諾機將變成致冷機?!藭r卡諾熱機R所需的功由熱機I供給※卡諾熱機R從低溫熱源吸收(QR-W)熱,并放熱QR的熱量到高溫熱源▲整個復合機循環(huán)一周后,第十三頁,共一百二十頁,2022年,8月28日低溫熱源吸熱:(QI-W)

-(QR-W)=-(QR-QI)高溫熱源得熱:QR(進)-QI(出)因此原假設不成立。故應該為:卡諾機的效率是工作于兩個一定溫度熱源間的熱機中效率最大者

相等凈的結果是熱從低溫熱源傳到高溫熱源而沒有發(fā)生的其它變化。這一結論是違背熱力學第二定律的克氏說法的。第十四頁,共一百二十頁,2022年,8月28日因為

又因為即:式中T1,T2為高、低溫熱源的溫度??赡鏁r等于系統(tǒng)的溫度。對于無限小的循環(huán)為:對于任意循環(huán)所以第十五頁,共一百二十頁,2022年,8月28日2.卡諾定理的推論在高溫、低溫兩熱源間工作的所有可逆熱機,其效率必然相等,與工作介質及其變化的類型無關。3.熵設有任意可逆循環(huán),以許多絕熱可逆線和恒溫可逆線將該可逆循環(huán)分割成許多小卡諾循環(huán)。第十六頁,共一百二十頁,2022年,8月28日兩個相鄰的小卡諾循環(huán)之間的絕熱可逆線。由于重疊部分相互抵消,這些小卡諾循環(huán)的總和形成了沿著該任意可逆循環(huán)曲線的封閉折線。當無限小的卡諾循環(huán)無限多時,折線經歷的過程和曲線經歷的過程相同因此,任何一個可逆循環(huán),均可用無限多個無限小的卡諾循環(huán)之和代替。由于每一個小卡諾循環(huán)的熱溫商之和應等于零。于是有第十七頁,共一百二十頁,2022年,8月28日相加得在極限情況下

表明:任意可逆循環(huán)的熱溫商之和為零

按積分定理,若沿封閉曲線的環(huán)積分為零,則所積變量應當是某一函數(shù)的全微分。說明δQr/T具有狀態(tài)函數(shù)的特征,以S代表此狀態(tài)函數(shù),并稱之為熵,即第十八頁,共一百二十頁,2022年,8月28日從狀態(tài)1到狀態(tài)2之間的熵變則為:4.熵的物理意義熵是量度系統(tǒng)無序度的函數(shù)。5、克勞修斯不等式★由卡諾定理可知,對于任意循環(huán)過程,第十九頁,共一百二十頁,2022年,8月28日★令可逆途徑逆向進行,使之與不可逆途徑構成循環(huán)。整個不可逆循環(huán)過程:

對于可逆途徑,熱溫商是狀態(tài)函數(shù),則:

即同樣始末態(tài)間,可逆過程的熱溫商大于不可逆過程的熱溫商

可得:微分式:

第二十頁,共一百二十頁,2022年,8月28日克勞修斯不等式表明:不可逆過程的熵變大于不可逆過程的熱溫商

稱為克勞修斯不等式

可得:微分式:

6、熵判據(jù)——熵增原理(1)熵增原理在絕熱情況下(或隔離系統(tǒng))

“=”絕熱可逆過程,“>”絕熱不可逆過程

第二十一頁,共一百二十頁,2022年,8月28日熵增原理:系統(tǒng)發(fā)生不可逆過程時,其熵值增大;系統(tǒng)發(fā)生可逆過程時,其熵值不變;不可能發(fā)生熵值減小的過程。(2)熵判據(jù)對于隔離系統(tǒng),只能發(fā)生熵增過程,而不可能發(fā)生熵減的過程

式中下角標iso,sys,amb分別代表隔離系統(tǒng)、系統(tǒng)及環(huán)境

第二十二頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

§3.4單純pVT變化熵變的計算熵是狀態(tài)函數(shù),可由可逆熱溫商來計算:當過程不可逆進行時,應假設一可逆途徑,用此途徑的可逆熱溫商代入計算。1.環(huán)境熵變的計算

若環(huán)境由大量不發(fā)生相變化和化學變化的物質所構成,其質量為m,質量熱容為c(不隨溫度變化),系統(tǒng)放熱(-Qsys)=環(huán)境吸收熱(Qamb)環(huán)境溫度由Tamb變到T′amb則:可解得環(huán)境末態(tài)溫度為:第二十三頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

當環(huán)境與系統(tǒng)交換了一定的熱以后,環(huán)境的狀態(tài)發(fā)生了極其微小的變化——可逆變化

當m很大時,

此式表明,環(huán)境的熵變等于環(huán)境吸收的熱與環(huán)境熱力學溫度之比

第二十四頁,共一百二十頁,2022年,8月28日2.凝聚態(tài)物質變溫過程熵變的計算恒壓變溫過程:若變溫過程中,壓力改變不大,亦可近似適用。因此,凝聚態(tài)物質變溫過程熵變的計算式通常可表示為:

適用條件:恒壓變溫過程,壓力改變不大的變溫過程。

第二十五頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第二十六頁,共一百二十頁,2022年,8月28日3、氣體恒容變溫、恒壓變溫過程熵變的計算

恒容變溫過程:

恒壓變溫過程:

第二十七頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第二十八頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第二十九頁,共一百二十頁,2022年,8月28日4.理想氣體PVT變化過程熵變的計算(1)理想氣體單純的狀態(tài)變化①恒容變溫過程理想氣體,Cv.m,Cp,m均不隨溫度變化,故

②恒壓變溫過程

第三十頁,共一百二十頁,2022年,8月28日③恒溫過程理想氣體恒溫過程,因△U=0,Q=-W(2)理想氣體pVT同時變化的過程

理想氣體pVT可逆變化,可逆熱為第三十一頁,共一百二十頁,2022年,8月28日適用范圍※理想氣體,封閉系統(tǒng),CV.m,Cp.m為常數(shù)的pVT變化※還適用于組成不變的理想氣體混合物混合物

第三十二頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第三十三頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第三十四頁,共一百二十頁,2022年,8月28日變溫過程的熵變1.先等溫后等容2.先等溫后等壓*3.先等壓后等容物質的量一定從 到 的過程。這種情況一步無法計算,要分兩步計算,有三種分步方法:第三十五頁,共一百二十頁,2022年,8月28日2mol氣體BVB00C100kPa5mol氣體CVC1500C100kPaV=VB+VC100kPaT2第三十六頁,共一百二十頁,2022年,8月28日2mol氣體BVB00C100kPa5mol氣體CVC1500C100kPaV=VB+VC100kPaT2第三十七頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第三十八頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

例1:1mol理想氣體在等溫下通過:(1)可逆膨脹,(2)真空膨脹,體積增加到10倍,分別求其熵變。解:(1)可逆膨脹第三十九頁,共一百二十頁,2022年,8月28日熵是狀態(tài)函數(shù),始終態(tài)相同,體系熵變也相同,所以:(2)真空膨脹

但環(huán)境沒有熵變,則:第四十頁,共一百二十頁,2022年,8月28日★克勞修斯不等式★熵判據(jù)★環(huán)境熵變的計算★凝聚態(tài)物質變溫過程復習2第四十一頁,共一百二十頁,2022年,8月28日★氣體恒壓變溫★理想氣體恒溫過程★理想氣體pVT同時變化的過程恒容變溫第四十二頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

§3.5相變過程熵變的計算

1.可逆相變在兩相平衡壓力和溫度下的相變,即是可逆相變。

例題:計算1mol冰在273K,Pθ下熔化為水的熵變,已知冰的熔化熱為6.004kJ·mol-1第四十三頁,共一百二十頁,2022年,8月28日必須設計一條包括有可逆相變步驟在內的可逆途徑,設計過程的原則是不改變過程的壓力。

過冷液體凝固的過程過飽和蒸氣凝結的過程過熱液體的蒸發(fā)過程等不可逆相變過程2.不可逆相變不在相平衡溫度或相平衡壓力下的相變即為不可逆相變。

第四十四頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第四十五頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第四十六頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第四十七頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第四十八頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第四十九頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第五十頁,共一百二十頁,2022年,8月28日§3.6熱力學第三定律和化學變化過程熵變的計算1.能斯特熱定理凝聚系統(tǒng)在恒溫化學變化過程的熵變隨著溫度趨于0K而趨于零用公式表示為:

或S*m(B,T)代表任一純物質B在溫度T時的摩爾熵S*m。S*m(B,0K)代表該純物質在0K時的摩爾S*m。

第五十一頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第五十二頁,共一百二十頁,2022年,8月28日2.熱力學第三定律

0K時純物質完美晶體的熵等于零。

3.規(guī)定熵和標準熵

用公式表示為相對于0K時純物質完美晶體的熵等于零,求得純物質B在某一狀態(tài)的熵稱為該物質B在該狀態(tài)的規(guī)定熵。

※規(guī)定熵:在標準態(tài)下,溫度T時的規(guī)定熵。符號為Sθ※標準熵:對于水溶液中的離子,人為規(guī)定氫離子H+(aq)的標準摩爾熵

為0第五十三頁,共一百二十頁,2022年,8月28日能斯特能斯特是德國卓越的物理學家、物理化學家和化學史家。是W·奧斯特瓦爾德的學生,熱力學第三定律創(chuàng)始人,能斯特燈的創(chuàng)造者。1864年6月25日生于西普魯士的布里森,1887年畢業(yè)于維爾茨堡大學,并獲博士學位,在那里,他認識了阿侖尼烏斯,并把他推薦給奧斯特瓦爾德當助手。第二年,他得出了電極電勢與溶液濃度的關系式,即能斯特方程。他先后在格丁根大學和柏林大學任教,他的研究成果很多.主要有:發(fā)明了聞名于世的白熾燈(能斯特燈),建議用鉑氫電極為零電位電報、能斯特方程、能斯特熱定理(即熱力學第三定律),低溫下固體比熱測定等,因而獲1920年諾貝爾化學獎。

第五十四頁,共一百二十頁,2022年,8月28日他把成績的取得歸功于導師奧斯特瓦爾德的培養(yǎng),因而自己也毫無保留地把知識傳給學生,先后有三位諾貝爾物理獎獲得者(米利肯1923,安德森1936年,格拉澤1960年)。師徒五代相傳是諾貝爾獎史上空前的。由于納粹迫害,能斯特于1933年離職,1941年11月18日在德逝世,終年77歲,1951年,他的骨灰移葬格丁根大學。第五十五頁,共一百二十頁,2022年,8月28日以氣體的標準摩爾熵為例將0K下的完美晶體,在100kPa下加熱到溫度T的氣體,由固、液、氣態(tài)時的恒壓摩爾熱容及溶解焓、蒸發(fā)焓即可求得該氣體物質在溫度T時的標準摩爾熵0K下的完美晶體A(s)溫度T的氣體100kPa下加熱A(s)熔點Tf加熱A(l)A(l)沸點A(g)加熱相變相變加熱p126第五十六頁,共一百二十頁,2022年,8月28日4.標準摩爾反應熵的計算據(jù)熱三律

S*m(B,T)代表了純物質B在溫度T時的摩爾熵值,S*m(B)代表了純物質B在溫度T時的摩爾規(guī)定熵值

標準摩爾反應熵

第五十七頁,共一百二十頁,2022年,8月28日設計如下可逆途徑,其中各狀態(tài)的溫度均為25℃。第五十八頁,共一百二十頁,2022年,8月28日5.標準摩爾反應熵隨溫度的變化

設在溫度T下一化學反應的標準摩爾反應熵為ΔrSθm

當反應溫度發(fā)生微變dT,同時標準摩爾反應熵發(fā)生微變dΔrSθm

溫度由T變至T+dT,標準摩爾反應熵由ΔrSθm變至ΔrSθm+dΔrSθm,設計途徑如下

第五十九頁,共一百二十頁,2022年,8月28日若所有反應物及產物均不發(fā)生相變化,積分上式

若標準摩爾定壓熱容是溫度的函數(shù)第六十頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第六十一頁,共一百二十頁,2022年,8月28日相變過程熵變的計算

可逆相變不可逆相變設計一條包括有可逆相變步驟在內的可逆途徑。原則:不改變過程的壓力。

標準摩爾反應熵

人為規(guī)定氫離子H+(aq)的標準摩爾熵

總結3第六十二頁,共一百二十頁,2022年,8月28日標準摩爾反應熵隨溫度的變化

所有反應物及產物均不發(fā)生相變化,否則,分段積分第六十三頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

§3.7亥姆霍茲函數(shù)和吉布斯函數(shù)

1.亥姆霍茲函數(shù)

據(jù)熵判據(jù):在恒溫恒容及非體積功為零的條件下,Tamb=TsysδQamb=-δQsys=-dUsysT不變,上式變?yōu)?/p>

第六十四頁,共一百二十頁,2022年,8月28日表明:在恒溫恒容且非體積功為零的條件下,系統(tǒng)亥姆霍茲函數(shù)減少的過程能夠自動進行,亥姆霍茲函數(shù)不變時處于平衡狀態(tài),不可能發(fā)生亥姆霍茲函數(shù)增大的過程。性質:狀態(tài)函數(shù),單位為J,其絕對值不知物理意義:恒溫恒容可逆過程系統(tǒng)亥姆霍茲函數(shù)變等于過程的可逆非體積功※亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)※亥姆霍茲函數(shù)定義第六十五頁,共一百二十頁,2022年,8月28日在恒溫恒容可逆條件下

dA=d(U-TS)=dU-TdS=δQr-pdV+δWr′-TdS=δQr-pdV+δWr′-δQrdA=δWr′或Δ

A=Wr′表明恒溫恒容可逆過程系統(tǒng)亥姆霍茲函數(shù)變等于過程的可逆非體積功。A的物理意義第六十六頁,共一百二十頁,2022年,8月28日2.吉布斯函數(shù)在恒溫恒壓及非體積功為零的條件下,Tamb=TsysδQamb=-δQsys=-dHsys據(jù)熵判據(jù):第六十七頁,共一百二十頁,2022年,8月28日表明:在恒溫恒壓且非體積功為零的條件下,系統(tǒng)吉布斯函數(shù)減少的過程能夠自動進行,吉布斯函數(shù)不變時處于平衡狀態(tài),不可能發(fā)生吉布斯函數(shù)增大的過程。性質:是狀態(tài)函數(shù),其單位為J,其絕對值不知※吉布斯函數(shù)判據(jù)※吉布斯函數(shù)定義

第六十八頁,共一百二十頁,2022年,8月28日在恒溫恒壓可逆條件下G的物理意義

G的物理意義:恒溫恒壓可逆過程,系統(tǒng)吉布斯函數(shù)變等于過程的可逆非體積功。第六十九頁,共一百二十頁,2022年,8月28日4.恒溫過程亥姆霍茲函數(shù)變、吉布斯函數(shù)變的計算根據(jù)函數(shù)的定義式可知

恒溫過程

(1)理想氣體恒溫膨脹壓縮過程理想氣體恒溫過程:ΔU=0ΔH=0

第七十頁,共一百二十頁,2022年,8月28日(3)恒溫恒壓可逆相變

※因ΔH=TΔSΔG=ΔH—TΔS=0※ΔA的計算,須看相變的類型凝聚態(tài)之間的相變,因ΔV≈0,故ΔA≈0;有氣相參與的相變,恒壓、蒸氣壓力不大時,則(2)凝聚態(tài)物質恒溫變壓過程在壓力改變不大時,ΔA≈0

ΔA=ΔU—TΔS=Q+W-TdS=W=P(V2-V1)=0第七十一頁,共一百二十頁,2022年,8月28日※非平衡態(tài)之間的相變過程,設計包括可逆相變步驟在內的途徑

(4)化學變化A.由參加化學反應各物質的標準摩爾生成吉布斯函數(shù)計算熱力學穩(wěn)定單質的標準摩爾生成吉布斯函數(shù)等于零。水溶液中的離子,人為規(guī)定氫離子的標準摩爾生成吉布斯函數(shù)等于零。第七十二頁,共一百二十頁,2022年,8月28日B.反應在溫度T下的標準摩爾反應吉布斯函數(shù)ΔrGθm第七十三頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第七十四頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第七十五頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第七十六頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

§3.8熱力學基本方程1.熱力學基本方程熱力學函數(shù)的關系式圖H=U+pV,A=U-TS,G=H-TS第七十七頁,共一百二十頁,2022年,8月28日設體系經微小的可逆過程從平衡態(tài)1變到鄰近的平衡態(tài)2,依據(jù)熱一律dU=δQr

-pdV根據(jù)熱二律得到聯(lián)合公式

dU=TdS-pdV[2]基本方程第七十八頁,共一百二十頁,2022年,8月28日dU=TdS-pdV

H=U+pVdH=dU+pdV+VdpdH=TdS+Vdp

A=U-TSdA=dU-TdS-SdTdA=-SdT-pdVG=H-TSdG=dH-TdS-SdTdG=-SdT+Vdp稱為熱力學基本方程(適用條件:封閉系統(tǒng)、可逆過程、W′=0)第七十九頁,共一百二十頁,2022年,8月28日2.計算純物質pVT變化過程的ΔA,ΔGdA=-SdT-pdVdG=-SdT+Vdp恒溫時dA=-pdVdG=Vdp※對理想氣體,將pV=nRT代入,積分得第八十頁,共一百二十頁,2022年,8月28日※在恒溫下凝聚態(tài)間的化學反應,摩爾反應吉布斯函數(shù)變隨壓力的變化可表示成※對凝聚態(tài)物質,體積可以認為不變第八十一頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第八十二頁,共一百二十頁,2022年,8月28日(2)第八十三頁,共一百二十頁,2022年,8月28日※亥姆霍茲函數(shù)定義判據(jù)※吉布斯函數(shù)定義

判據(jù)dU=TdS-pdVdH=TdS+VdpdA=-SdT-pdVdG=-SdT+Vdp※熱力學基本方程※化學變化※恒溫過程凝聚態(tài)物質恒溫變壓過程:壓力改變不大ΔA≈0ΔG≈0

恒溫恒壓可逆相變ΔG=0凝聚態(tài)之間的相變,ΔA≈0有氣相參與的相變,非平衡態(tài)之間的相變,設計為可逆相變的途徑

總結4第八十四頁,共一百二十頁,2022年,8月28日

§3.9克拉佩龍方程1.克拉佩龍方程根據(jù)吉布斯函數(shù)判據(jù)式====第八十五頁,共一百二十頁,2022年,8月28日表示了純物質兩相平衡時溫度與壓力變化的函數(shù)關系

克拉佩龍方程

又因為

將熱力學基本方程式應用于每一個相達到平衡時,Gm(α)=Gm(β)dGm(α)=dGm(β)第八十六頁,共一百二十頁,2022年,8月28日2.固一液平衡、固一固平衡積分式若達熔化平衡若壓力改變后,熔點改變不大時

第八十七頁,共一百二十頁,2022年,8月28日討論:熔化過程ΔfusHm>0,※熔化后ΔfusVm>0,增大壓力,則熔點升高,※熔化后ΔfusVm<0,增大壓力,則熔點降低。第八十八頁,共一百二十頁,2022年,8月28日3.液一氣、固一氣平衡的蒸氣壓方程(克勞修斯一克拉佩龍方程)若達蒸發(fā)平衡

[1]ΔvapHm>0,ΔvapVm=Vm(g)-Vm(l)>0,故dP/dT>0,表明溫度升高,液體的飽和蒸氣壓增大。[2]在遠低于臨界溫度下,飽和蒸氣滿足理想氣體狀態(tài)方程,Vm(g)=RT/p,得克勞修斯一克拉佩龍方程的微分式

第八十九頁,共一百二十頁,2022年,8月28日[3]若在兩不同溫度間ΔvapHm可視為定值

※克勞修斯~克拉佩龍方程的定積分式:

※克勞修斯~克拉佩龍方程的不定積分式:第九十頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第九十一頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第九十二頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第九十三頁,共一百二十頁,2022年,8月28日由四個熱力學基本方程,分別加上相應的條件,則

dU=TdS-pdVdH=TdS+VdpdA=-SdT-pdVdG=-SdT+Vdp§3.10吉布斯一亥姆霍茲方程和麥克斯韋關系式1.吉布斯一亥姆霍茲方程第九十四頁,共一百二十頁,2022年,8月28日吉布斯—亥姆霍茲方程。表示A/T在恒容下隨T的變化及G/T在恒壓下隨T的變化。dA=-SdT-pdVdG=-SdT+Vdp第九十五頁,共一百二十頁,2022年,8月28日對于化學反應,可得到相應公式如果任一物質B的摩爾定壓熱容則化學反應的標準摩爾反應焓與溫度的關系為:第九十六頁,共一百二十頁,2022年,8月28日化學反應的標準摩爾反應吉布斯函數(shù)與溫度的函數(shù)關系式第九十七頁,共一百二十頁,2022年,8月28日第九十八頁,共一百二十

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