1熱力學(xué)第一定律-免費(fèi)閱讀
【正文】 純物質(zhì)：表明聚集態(tài)； 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) 存在多種晶型：注明晶型； C(S,石墨 )+O2(g)=CO2(g) 溶液：注明溶劑及溶液濃度。 （ 2）反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)在不作其它功的等溫過(guò)程中吸收或放出的熱。 ? 推論： ，改變壓力和體積，其內(nèi)能不變，即 ΔU＝ 0； ，則不論體積有無(wú)變化，其內(nèi)能變化 ΔU＝ 原因在于： dU＝ ＝ nCV,mdT 對(duì)于僅作體積功的恒容過(guò)程： dU=δQV dTnCTT mV? 21 ,dTTUV?????? ??? ? 對(duì)一定量的單項(xiàng)封閉體系，焓可表示為 T,P兩個(gè)獨(dú)立變量的函數(shù)，即 H=f(T,P) dH＝ ? 由于 H＝ U+PV，而對(duì)于理想氣體， U和 PV都是溫度的單值函數(shù)，因此理想氣體的焓也僅是溫度的單值函數(shù)，與體積、壓力無(wú)關(guān)，即 ? H=f(T) amp。 )(),()(,39。 功的形式 強(qiáng)度因素 容量性質(zhì)的改變量 機(jī)械功 f（力） dl（位移） 體積功 P（外壓力） dV（體積改變） 電 功 E（電位差） dQ（電量改變） 表面功 σ(表面張力） dA（表面積改變） 體積功：體系發(fā)生體積變化時(shí)做的功 ? 途徑 甲 P1= 105Pa T1=300K n=1mol P2= 105Pa T2=300K n=1mol V?? 外Pw乙 丙 ? 甲過(guò)程 W正 ＝ P2ΔV=P2(RT/P2RT/P1)= W逆 ＝ P1ΔV=P1(RT/P1RT/P2)= ＋ ? 乙過(guò)程 W正 =P2’ ΔV1+P2 ΔV2= W逆 =P1’ ΔV2+P1 ΔV1=+ ? 丙過(guò)程 W正 = = = = W逆 =+ ? ?21 )(vv dvdPP ? 21vv Pdv? 21vv Pedv? 不同過(guò)程的作功比較 ? 體系對(duì)環(huán)境作功： W甲 ＜ W乙 ＜ W丙 ? 環(huán)境對(duì)體系作功： W甲 ＞ W乙 ＞ W丙 W(kJ) W+(kJ) 甲過(guò)程 乙過(guò)程 丙過(guò)程 V P Ⅰ (P1V1) Ⅱ ’(P2’V2’) Ⅱ (P2V2) ? 可逆過(guò)程 定義： 體系進(jìn)行一個(gè)過(guò)程后，如果能沿原來(lái)的途徑回到其原始狀態(tài)，且環(huán)境也同時(shí)恢復(fù)其原始狀態(tài)，環(huán)境中不留下任何變化的痕跡，則原過(guò)程稱(chēng)為可逆過(guò)程。 ? （ 3）熱力學(xué)能是容量性質(zhì)，與體系所含物質(zhì)的量呈正比。 ? ：實(shí)施某一過(guò)程的具體步驟 五、熱與功 ? ：體系與環(huán)境之間因熱平衡條件不滿(mǎn)足而進(jìn)行交換或傳遞的能量，其方向?yàn)橛筛邷氐降蜏?。如體積、質(zhì)量、能量等。 強(qiáng)度性質(zhì) ：其數(shù)值與體系中物質(zhì)的量無(wú)關(guān)，不具有加合性，整體的強(qiáng)度性質(zhì)的數(shù)值與體系中各部分的強(qiáng)度性質(zhì)的數(shù)值相同。 T1=T2=T環(huán) ＝常數(shù) ? 恒容過(guò)程：體系體積保持不變。 六、熱力學(xué)能 ? ：體系內(nèi)所有能量的總和，包括分子運(yùn)動(dòng)的平動(dòng)能、轉(zhuǎn)動(dòng)能、振動(dòng)能和電子、核的能量及分子間相互作用的勢(shì)能等能量。 熱力學(xué)體系：無(wú)宏觀動(dòng)能（體系靜止），宏觀勢(shì)能對(duì)體系影響小，可不予考慮。 可逆過(guò)程與不可逆過(guò)程的比較 可逆過(guò)程 不可逆過(guò)程 作用于體系的力無(wú)限小，不平衡的力無(wú)限小，體系始終處于平衡態(tài) 作用力不是無(wú)限小，而是有限值，體系至少有時(shí)處于非平衡態(tài) 過(guò)程的速度無(wú)限緩慢，所需時(shí)間無(wú)限長(zhǎng) 速度不是無(wú)限小，而是有定值 無(wú)任何摩擦力存在，無(wú)能耗 有阻力存在，有能量耗散 其逆過(guò)程能使體系與環(huán)境同時(shí)恢復(fù)狀態(tài) 其逆過(guò)程不能使體系與環(huán)境同時(shí)恢復(fù)狀態(tài) 實(shí)際不存在的理想過(guò)程 實(shí)際過(guò)程，但有時(shí)可使之接近于極限的可逆過(guò)程 三、熱容與焓 熱力學(xué)過(guò)程的熱效應(yīng) ：當(dāng)反應(yīng)物以恒溫恒容或恒溫恒壓方式變成產(chǎn)物，且該過(guò)程中，體系除了作體積功外，不作其它任何形式的功，此時(shí)體系所放出或吸收的熱量。 U=f(T) ? 推導(dǎo)：以 T,V作為內(nèi)能的獨(dú)立變量，即 U=f(T,V) dU= 在焦耳實(shí)驗(yàn)中， dV＞ 0， dT=0， dU=0，故有： =0 ? 以 T,P作為內(nèi)能的獨(dú)立變量，同理有 ＝ 0 dVVUdTTUTV?????? ????????? ??TVU????????TPU ????????? 微觀解釋?zhuān)豪硐霘怏w分子間無(wú)相互作用力，分子間相互作用的勢(shì)能為零?？赡嫦嘧儗?duì)應(yīng)的溫度和壓力稱(chēng)為正常相變點(diǎn)。 ?? ???????? UUHH rrrmr ? ?? ???????????????gRTUH 2UH 1Vp Brmrrmrmm?＋＝為理想氣體）若反應(yīng)物與產(chǎn)物均視（凝聚相）若反應(yīng)物與產(chǎn)物均為（＋＝有由UHpVUHrr （ 1）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的規(guī)定 液體與固體－－在標(biāo)準(zhǔn)壓力 p0下及溫度為 T時(shí)的純液體或純固體的狀態(tài) 氣體－－壓力為標(biāo)準(zhǔn)壓力
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