《物理化学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一章 热力学第一定律与热化学

六功和热 2)功的分类: >体积功:体系反抗外压而发生体积变化时所做 的功。 >非体积功:除体积功外的其他功 3)体积功的计算 体=F外x△X = PexAx△X =Pex△V(1) A|△ SW 体= Pedv 第一章热力学第一定律与热化学 26

第一章 热力学第一定律与热化学 26 六.功和热 2)功的分类： ➢ 体积功：体系反抗外压而发生体积变化时所做 的功。 ➢ 非体积功：除体积功外的其他功。 3)体积功的计算： W体＝F外×ΔX ＝Pe×A×ΔX ＝Pe×ΔV (1) δW体＝Pe×dV (2)

3)常见的功的种类: 功的种类广义力广义位移说明 体积功压力p 体积dv最普遍存在 机械功 力F 位移d 统称 电功 电势E 电荷dQ 界面功界面张力界面积A非积功W 第一章热力学第一定律与热化学 27

第一章 热力学第一定律与热化学 27 3)常见的功的种类: 功的种类 广义力 广义位移 说明 体积功 压力p 体积dV 最 普遍存在 机械功 力F 位移dl 统称 电功 电势E 电荷dQ 界面功 界面张力 界面积dA 非体积功W

第三节:热力学第一定律—能量守恒定律 能量守恒定律: 1热功当量的转化关系:1cal=4184J 2热力学第一定律的经验叙述 热力学第一定律就是能量定恒定律。 孤立体系中,能量的形式可以转化,但能 量的总值不变。 >不供给能量而可连续不断对外做功的第 类永动机是不可能造成的。 第一章热力学第一定律与热化学 28

第一章 热力学第一定律与热化学 28 第三节：热力学第一定律——能量守恒定律 一 .能量守恒定律： 1. 热功当量的转化关系：1cal = 4.184J 2.热力学第一定律的经验叙述： ➢热力学第一定律就是能量定恒定律。 ➢孤立体系中，能量的形式可以转化，但能 量的总值不变。 ➢不供给能量而可连续不断对外做功的第一 类永动机是不可能造成的

内能(U 对物质组成和量恒定的体系: 分子的动能=f) U分子间势能=f() 通过积分,可求得 分子内部粒子的能量=常数体系状态变化时的△U (U2-U1).如: U=fT,n △U=/P2/0 dT(恒容) 3-定时体系状态微小变化, T aT U aU △U d(恒温) dT+ Vi( aV aT 但U2或U尚无法确定 第一章热力学第一定律与热化学 29

第一章 热力学第一定律与热化学 29 二.内能(U) 该微分式表示: 在 某一确定状态时, 体系 的温度和体积变化无 限小引起体系内能的 微小增量. 两项偏导数 分别表示在该状态时, 内能随温度和体积的 变化率. 通过积分, 可求得 体系状态变化时的 U (U2－U1 ). 如: 但U2 或 U1尚无法确定. d ( ) 2 1   恒 容         = T T V T T U U d ( ) 2 1   恒 温         = V V T V V U U 对物质组成和量恒定的体系: U 分子的动能 = f(T) 分子间势能 = f(V) 分子内部粒子的能量 = 常数 U = f (T, V) V V U T T U U V T d d  d         +        = nB一定时体系状态微小变化

二内能(U) 内能的特点: 为体系的状态函数:ΔU=UB-UA 包括体系中一切形式的能量; 是体系的广度性质。 无绝对值 内能的表示式: U/=f(T,) U=f(, p) U au dv U U dT+ dT+ dp aT' T P 第一章热力学第一定律与热化学

第一章 热力学第一定律与热化学 30 二.内能(U) • 内能的特点： ➢ 为体系的状态函数：ΔU=UB－UA； ➢ 包括体系中一切形式的能量； ➢ 是体系的广度性质。 ➢ 无绝对值 • 内能的表示式： dV V U dT T U dU V T          +        = U = f (T,V) U = f (T, p) dp p U dT T U dU p T            +        =