【文章內容簡介】 可逆過程體積功 Wr=?VpdV=nRTln=nRTln 1V2 可逆相變體積功 精品文檔 2020 全新精品資料 全新公文范文 全程指導寫作 –獨家原創(chuàng) 18 / 45 W=pdV 三、恒熱容、恒壓熱，焓 HdefU + p V 2．焓變 △ H=△ U+△ 式中△為 p V乘積的增 量，只有在恒壓下△ =p 在數值上等于體積功。 △ H=?TnCp,mdT 1T2 此式適用于理想氣體單純 p VT 變化的一切過程，或真實氣體的恒壓變溫過程，或純的液、固態(tài)物質壓力變化不大的變溫過程。 3. 內能變 △ U=Qv 式中 Qv 為恒熱容。此式適用于封閉系統， W`=0、 dV=0的過程。 △ U=?TnCv,mdT=nCv, 1T2 式中 Cv,m 為摩爾定容熱容。此式適用于 n、 CV,m 恒定，理想氣體單純 p、 V、 T變化的一切過程。 4. 熱容 定義 精品文檔 2020 全新精品資料 全新公文范文 全程指導寫作 –獨家原創(chuàng) 19 / 45 當一系統由于加給一微小的熱容量δ Q 而溫度升高 dT時，δ Q/dT這個量即熱容。 Cp?δ Qp/dT?p CV?δ QV/dT?V 摩爾定容熱容 CV， m CV， m=CV/n=V а T 摩爾定壓熱容 Cp,m Cp,m=Cp?а Hm???? n?а T?P Cp, m 與 CV， m 的關系 系統為理想氣體，則有 Cp, m— CV， m=R 系統為凝聚物質，則有 Cp, m— CV， m≈ 0 熱容與溫度的關系，通?？?以表示成如下的經驗式 Cp, m=a+bT+cT2 或 Cp, m=a+b`T+c`T2 式中 a、 b、 c、 b`及 c`對指定氣體皆為常數，使用這些公式時，要注意所適用的溫度范圍。 平均摩爾定壓熱容 Cp,m Cp,m=?nCp,mdT T1T2 四、理想氣體可逆絕熱過程方程 CV,m?1 ?RR?1 r?1 Cp,m 精品文檔 2020 全新精品資料 全新公文范文 全程指導寫作 –獨家原創(chuàng) 20 / 45 p1V1??p2V2? 上式γ =Cp,m/Cv,m,稱為熱容比，以上三式適用于 Cv,m 為常數，理想氣體可逆 絕熱過程， p,V,T 的計算。 五、反應進度 ξ =△ nB/vB 上式適用于反應開始時的反應進度為零的情況，△nB=nBnB， 0， nB， 0為反應前 B的物質的量。 ν B為 B 的反應計算數，其量綱為 1。ξ的單位為 mol。 六、熱效應的計算 Qp=△ H=?TnCp,mdT 1T2 Qv=△ U=?TnCv,mdT 1T2 Qp Qv=RT △ rH? m=?v BB△ fH?m 5 由標準摩爾燃燒焓求標準摩爾反應焓變 ?△ rH? m=— ?vB△ CHm 精品文檔 2020 全新精品資料 全新公文范文 全程指導寫作 –獨家原創(chuàng) 21 / 45 B 6. △ rHm 與溫度的關系 基希霍夫方程的積分形式 △ rH= △ rH+ ? m?m?T2T1?△ rCp,mdT 基?；舴蚍匠痰奈⒎中问? ??d△ rH? m=△ rCp,mdT=?vBCp,m B 七、體積功 定義式 ?W??pambdV 熱力學第一定律 功：δ W＝δ We＋δ Wf 膨脹功 δ We＝ p外 dV 膨脹功為正，壓縮功為負。 非膨脹功δ Wf＝ xdy 非膨脹功為廣義力乘以廣義位移。如δ W＝ fdL，δ W＝EdQ，δ W＝ rdA。 熱 Q：體系吸熱為正，放熱為負。 熱力學第一定律： △ U＝ Q— W 焓 H＝ U＋ pV 理想氣體的內能和焓只是溫度的單值函數。 熱容 C＝δQ/dT 等壓熱容： Cp＝δ Qp/dT＝ p 等容熱容： Cv＝δ Qv/dT精品文檔 2020 全新精品資料 全新公文范文 全程指導寫作 –獨家原創(chuàng) 22 / 45 ＝ v 常溫下單原子分子： Cv， m＝ Cv， mt＝ 3R/2 常溫下雙原子分子： Cv， m＝ Cv， mt＋ Cv， mr＝ 5R/等壓熱容與等容熱容之差： 任意體系 Cp — Cv＝ [p＋ T]p 理想氣體 Cp — Cv＝ nR 理想氣體絕熱可逆過程方程： pVγ＝常數 TVγ 1＝常數 p1γ Tγ＝常數 γ＝Cp/ Cv 理想氣體絕熱功： W＝ Cv＝理想氣體多方可逆過程： W＝熱機效率：η＝ T2－ T1 T2 1 ?－ 1 nR ?－ 1 冷凍系數：β＝－ Q1/W T1T2－ T1 可逆制冷機冷凍系數：β＝ ??T? ???p??H ?p?T 精品文檔 2020 全新精品資料 全新公文范文 全程指導寫作 –獨家原創(chuàng) 23 / 45 焦湯系數： μ J－ T＝ ?? ＝－ ??H Cp 實際氣體的Δ H和Δ U： Δ U＝ ? ??U? ?dT??T?V ＋ ? ??U? ?dV??V?T Δ H＝ ? ??H? ?dT??T?P ＋ ?? ??H? ??dp??p?T 化學反應的等壓熱效應與等容熱效應的關系： Qp＝ QV＋Δ nRT 當反應進度 ξ＝ 1mol時， Δ rHm＝Δ rUm＋ ??BRT B 化學反應熱效應與溫度的關系： ?rHm?T2?＝ ?rHm?T1?＋ ? 精品文檔 2020 全新精品資料 全新公文范文 全程指導寫作 –獨家原創(chuàng) 24 / 45 T2 T1 ?? B Cp， m?B?dT 熱力學第二定律 B Clausius不等式： ?SA?B— ? A ?Q T ?0 熵函數的 定義： dS＝δ QR/T Boltzman 熵定理：S＝ klnΩ Helmbolz 自由能定義： F＝ U— TS Gibbs 自由能定義： G＝ H－ TS 熱力學基本公式： 組成恒定、不作非膨脹功的封閉體系的熱力學基本方程： dU＝ TdS－ pdV dH＝ TdS＋ Vdp dF＝－ SdT－ pdV dG＝－ SdT＋ Vdp Maxwell 關系： ? ??S? ??V??T 精品文檔 2020 全新精品資料 全新公文范文 全程指導寫作 –獨家原創(chuàng) 25 / 45 ＝ ? ??p? ??T??V ?? ??S???V? ?＝－ ?? ??p?T??p??T 熱容與 T、 S、 p、 V的關系： CV＝ T? ??S? ???T?V Cp＝ T? ??S? ? ??T?p ????G/T?? ??T??p ?HT 2 Gibbs自由能與溫度的關系： Gibbs－ Helmholtz公式 ?單組分體系的兩相平衡： Clapeyron 方程式： dpdT ＝－ ＝ 精品文檔 2020 全新精品資料 全新公文范文 全程指導寫作 –獨家原創(chuàng) 26 / 45 ?XH m T?XVm 式中 x 代表 vap， fus， sub。 ?vapHmRT 2 Clausius－ Clapeyron 方程式： pgp ? g dlnpdT ＝