上述这些公式称作热力学第一定律的解析式,它们是根 据第一定律得出的,不论化学反应是可逆或不可逆的, 均可适用 反应的热效应( thermal effect)和 反应焓( enthalpy of reaction 作出有用功(因而这时反应的不可逆程度最大’且没有 若反应在定温定容或定温定压下不可逆地进行 ),则 定容热效应 这时的反应热称为反应的热效应 Op=H,-H 定压热效应 Q 反应焓-定温定压反应的热效应,等于反应 前后物系的焓差,以△表示
6 上述这些公式称作热力学第一定律的解析式，它们是根 据第一定律得出的，不论化学反应是可逆或不可逆的， 均可适用。 二、反应的热效应(thermal effect)和 反应焓(enthalpy of reaction) 若反应在定温定容或定温定压下不可逆地进行，且没有 作出有用功（因而这时反应的不可逆程度最大），则 QV =U2 −U1 Qp = H2 − H1 定容热效应 这时的反应热称为反应的热效应 QV 定压热效应 Qp 反应焓--定温定压反应的热效应，等于反应 前后物系的焓差，以H表示
Q1与Q的关系: 若物系从同一初态分别经定温定压和定温定容过程完成同 化学反应,且其反应物和生成物均可按理想气体计,则 Q-Q1=(H2-H1)-(2-U1)=p(V2-V1)=RTMn 其中△M=n2-n1是反应前后物质的量的变化量 若△n>og2>g △n<0C,<g △n=0 2=Qr 若反应前后均无气相物质出现,由于可以忽略固相及液 相的体积变化,Qn≈Q 热效应与反应热有所不同,反应热是过程量,与反应 过程有关,而热效应是专指定温反应过程中不作有用 功时的反应热,是状态量
7 QV与Qp的关系： 若物系从同一初态分别经定温定压和定温定容过程完成同 一化学反应，且其反应物和生成物均可按理想气体计，则 Qp − QV = (H2 − H1 ) − (U2 −U1 ) = p(V2 −V1 ) = RTn 其中 n = n2 − n1 是反应前后物质的量的变化量 若 n> 0 Qp QV n< 0 Qp QV n= 0 Qp = QV 若反应前后均无气相物质出现，由于可以忽略固相及液 相的体积变化， Qp QV 热效应与反应热有所不同，反应热是过程量，与反应 过程有关，而热效应是专指定温反应过程中不作有用 功时的反应热，是状态量
三、标准热效应 -standard thermal effect 通常规定p=101325Pa,t-298.15K为标准状态,这状态 下的热效应称标准热效应,用Q和Q分别表示标准定 热效应和标准定压热效应。 四、燃烧热和热值- heating value; caloric value 燃烧热—1mo燃料完全燃烧时的热效应常称为燃料的 热值一燃烧热的绝对值高热值一产物如H2O为液态 higher(lower) hating value 低热值一产物如H2O为气态 生成热 thermal effect of formation)-由单质(或元素) 化合成1mo化合物时的热效应,定温定压下的热效应 等于焓差,故定温定压下的生成热又称为“生成焓” 分解热-1mo化合物分解成单质时的热效应 生成热与分解热的绝对值相等,符号相反
8 三、标准热效应—standard thermal effect 通常规定p=101325 Pa，t=298.15 K为标准状态，这状态 下的热效应称标准热效应，用 和 分别表示标准定 容热效应和标准定压热效应。 0 QV 0 Qp 四、燃烧热和热值--heating value; caloric value 燃烧热 —1mol燃料完全燃烧时的热效应常称为燃料的 热值—燃烧热的绝对值 高热值—产物如H 2O为液态 低热值—产物如H2O为气态 生成热(thermal effect of formation)—由单质（或元素） 化合成1mol化合物时的热效应，定温定压下的热效应 等于焓差，故定温定压下的生成热又称为“生成焓”， 分解热—1mol化合物分解成单质时的热效应。 生成热与分解热的绝对值相等，符号相反 higher(lower) hating value
标准状态下的燃烧热和生成热分别称为“标准燃烧焓” standard enthalpy of combustion△“标准生成焓” standard enthalpy of formation AH稳定单质或元素 的标准生成焓规定为零 五、盖斯定律 当反应前后物质的种类给定时,热效应只取决于反应前 后状态,与中间的反应途径无关一盖斯定律( Hess law 1)利用盖斯定律或热效应是状态量,可以根据一些已 应的热效应计算那些难以直接测量的反应的热效应 C+O2=C0+O2 因为碳燃烧时必然还有CO2生成,所以反应的热效应就不 能直接测定,但根据盖斯定律它可通过下列两个反应的热 效应间接求得:
9 0 Hc 0 H f 标准状态下的燃烧热和生成热分别称为“标准燃烧焓”— standard enthalpy of combustion 和“标准生成焓” – standard enthalpy of formation 。稳定单质或元素 的标准生成焓规定为零。 五、盖斯定律 1）利用盖斯定律或热效应是状态量，可以根据一些已知反 应的热效应计算那些难以直接测量的反应的热效应 2 2 1 C+ O =CO+ 2 Q 如 当反应前后物质的种类给定时，热效应只取决于反应前 后状态，与中间的反应途径无关—盖斯定律(Hess law) 因为碳燃烧时必然还有CO2生成，所以反应的热效应就不 能直接测定，但根据盖斯定律它可通过下列两个反应的热 效应间接求得：
co O CO C+O,=CO,+Q Q1=-393791J/mo CO+-0,=CO,+o Q3=-283190J/mol 据盖斯定律Q=2+Q3 22=2 =-393791Jmo-(-283190Jmo)=-110601Jmol 据热力学第一定律,反应的热效应Qn=Hp=Hke 式中脚标Pr和Re分别表示反应生成物和反应物。在标准状 态下则有 Q0=HP-HRe=△F=(∑ △H0 f,k丿Pr ∑n△H,)e 10
10 C+O =CO 393791 J/mol 2 2 1 1 + = − Q Q 2 2 3 3 1 CO+ O =CO 283190 J/mol 2 + = − Q Q 据盖斯定律 Q1 = Q2 + Q3 2 1 3 393791J/mol ( 283190J/mol) 110601J/mol Q Q Q = − = − − − = − 据热力学第一定律，反应的热效应 Qp = HP r − HRe 式中脚标Pr和Re分别表示反应生成物和反应物。在标准状 态下则有 0 0 0 0 0 0 Pr Re f , Pr f , Re ( ) ( ) p k k j j k j Q H H H n H n H = − = = −