河北联合大学第五章热力学计算无机材料科学基础
河北联合大学 无机材料科学基础 第五章 热力学计算
概述无机材料科学基础第五章 热力学计算热力学以及化学热力学是迄今发展得最为完善和普遍适用的一门理论性学科，在包括无机非金属材料在内的众多学科领域中有着广泛的应用。它在理论上解决了有关体系复杂过程发生的方向性和平衡条件，以及伴随该过程体系能量变化等问题。它对探讨各种无机材料系统的具体过程，如烧成、烧结、腐蚀、水化反应等，都有着巨大的科学研究和生产实践方面的指导意义河北联合大学
河北联合大学 无机材料科学基础 第五章 热力学计算 概 述 热力学以及化学热力学是迄今发展得最为完善和普 遍适用的一门理论性学科，在包括无机非金属材料 在内的众多学科领域中有着广泛的应用。它在理论 上解决了有关体系复杂过程发生的方向性和平衡条 件，以及伴随该过程体系能量变化等问题。它对探 讨各种无机材料系统的具体过程，如烧成、烧结、 腐蚀、水化反应等，都有着巨大的科学研究和生产 实践方面的指导意义
S1热化学计算无机材料科学基础 第五章 热力学计算一.热效应1.热效应的定义在恒温条件下只作体积功而不作其他功，系统吸热或放热的现象称为热效应，如化学反应和相变中吸热或放热恒容热效应：QV=AU+PAV=AU恒压热效应：QP=AU+P△V=△(U+PV)=AH热焰是在恒压条件下发挥作用的特性函数。AH,298 =Z(v;AHi1298)产物 -Z(,AH:1298)反应物
§1 热化学计算 一. 热效应 1. 热效应的定义 在恒温条件下只作体积功而不作其他功，系统吸热或放热 的现象称为热效应，如化学反应和相变中吸热或放热。 恒容热效应：QV=△U+P△V=△U 恒压热效应：QP=△U+P△V=△(U+PV)=△H 热焓是在恒压条件下发挥作用的特性函数。 无机材料科学基础 第四章 表面与界面 H = ( H )产物 −( H )反应物 0 i f,i,298 0 i f,i,298 0 R,298 无机材料科学基础 第五章 热力学计算
S1热化学计算无机材料科学基础 第五章 热力学计算2.盖斯定律反应:2Ca+Si+20，，△HB-2Ca0.Si0,β-2CaO.SiO，也可以通过下列几步反应来生成2Ca+02 △H,2Ca0Si+O2△H2β-SiO2β-SiO2 +2Ca0 △H3β-2Ca0.SiO,根据盖斯定律：AH= AH, +AH2 +AH河北联合大学
河北联合大学 §1 热化学计算 2. 盖斯定律 1 2 3 2 3 2 2 2 2 2 1 2 2 2 H H H H -SiO 2CaO H - 2CaO SiO Si O H -SiO 2Ca O H 2CaO - 2CaO SiO 2Ca Si 2O H - 2CaO SiO = + + + + + + + 根据盖斯定律： 也可以通过下列几步反应来生成： 反应： 无机材料科学基础 第五章 热力学计算
S1热化学计算无机材料科学基础 第五章 热力学计算3.热效应与温度的关系dAHRR=AC,(恒压热容)dTCp = [(T) =a+bT +cT-2=△a+△bT+△cT-2AC,=Z(y,Cpi)产物-Z(y,Cpi)反应物 = -AHR, =[ACp·dTAHR,I2T河北联合大学
河北联合大学 §1 热化学计算 3. 热效应与温度的关系 − = = − = + + = = + + = − − 2 1 R, 2 R, 1 P 2 P P ,i P ,i 2 P P R C C ( C ) ( C ) a bT cT C (T) a bT cT C ( ) dT d H T T T T i i dT 产物 反应物 恒压热容 无机材料科学基础 第五章 热力学计算