化工熱力學---第1章緒論(編輯修改稿)
2025-02-12 19:49 本頁面
【文章內容簡介】 論上緊密結合起來 ， 奠定了化學熱力學的重要基礎 。 20世紀以來，熱力學方面的研究主要側重于以下幾個方面： ?完善狀態(tài)方程，以滿足對實際流體高精度計算的要求； 如 RK、 SRK、 PR、 WBRS、 MH方程等； ?改進混合規(guī)則，提高狀態(tài)方程對混合流體的計算精度； ?改進真實溶液活度系數(shù)關聯(lián)模型， 如 NRTL、 UNIQUAC、 UNIFAC等模型。 ?開展統(tǒng)計熱力學方面的研究。如分子模擬等 化工熱力學在化學工程學科中的地位 化工熱力學與化工過程的關系 化工傳遞 化工熱力學在化學工程學科中的地位 化工熱力學在課程鏈上的位置 前序課程： 基礎課： 高等數(shù)學、工程數(shù)學（ 線性代數(shù)、概率論、數(shù)理統(tǒng)計）圖論、大學物理、四大化學（無機化學、有機化學、分析化學、物理化學）、量子力學（或相關的量子化學、結構化學等） 專業(yè)基礎課：化工原理、化工熱力學（ I）、化學反應工程 后續(xù)課程 專業(yè)課：分離工程、化工工藝學等 化工熱力學的基本內容 熱力學基本定律 熱力學微分方程 熱力學狀態(tài)函數(shù) 相平衡 化學反應平衡 過程熱力學分析 熱力學基礎數(shù)據 PVT， Cp， Cv 實際部分 理論部分 (1)進行過程的能量衡算 (2)判斷過程進行的方向和限度 (3)進行熱力學數(shù)據與物性數(shù)據的研究 (4)研究化工過程能量的有效利用 %2 734 502 731 101%2 732 802 731 101???????????? 熱力學的研究方法 ?利用熱力學函數(shù)和物質狀態(tài)之間的關系解決實際問題 。 如：已知 T 、 P、 n求純物質的 V 、 ?H、 ? U、 ? G、 ? A、 ?S等 。 ?利用抽象的 、 概括的 、 理想的方法來處理問題 。 當用于實際問題時 ， 加以適當修正 ① 比例系數(shù)法 理想的氣體 PVm=RT dG=RTdlnP 真實的氣體 PVm=Z RT dG=RTdlnf=RTdln(φP) ② 代數(shù)法 偏離函數(shù) MR= M Mid 超額函數(shù) ME= M –Mid ?兩種： 宏觀研究法 和 微觀研究法 化工熱力學的特點及其局限性 局限性 ?具有嚴密性、完整性、普遍性和精簡性的特點 ?熱力學只問過程的結果，無需考慮過程變化的途徑。 優(yōu)點 ?對于某一具體物質的具體性質，需要做一定的實驗，然后才能在熱力學理論及數(shù)學推導下得到具有實用性的關聯(lián)式。 ?由于不考慮過程的機理、細節(jié)，因此不能解決過程速率問題。 過程阻力過程推動力速率 ?CCCC PRTbP TRaV abV RTPge 81 6427 .. 2 222 ?????表現(xiàn)在熱力學能夠定性、定量地解決實際問題 學習化工熱力學的目的和要求 化工熱力學的主要任務： ? 以熱力學第一 、 第二定律為基礎 ， ? 研究化工過程中各種能量間相互轉化及其有效利用的規(guī)律 ， ? 研究物質狀態(tài)變化與物質性質之間的關系 ? 研究物理或化學變化達到平衡的理論極限 、 條件和狀態(tài) 。 化工熱力學是理論和工程實踐性都較強的學科 。 課程學習的目的 ⑴ 了解并掌握化工熱力學的基本內容 ?? ⑵ 提高利用化工熱力學的觀點和方法來分析和解決化工生產 、 工程設計和科學研究中有關實際問題的能力 。 ?化工熱力學被戲稱為是“ 焓焓 ”糊糊“ 熵 ”腦筋的學科。 具體應用中的難點包括： ?混合物中組元逸度（系數(shù)）、活度（系數(shù)）等的計算 ?多元體系的泡點、露點計算等 重點與難點 重點 難點
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