7.状态函数和过程量 状态函数( state function):只取决于 体系状态的热力学函 △)=(△2 数 状态函数的性质 1.体系状态确定,状态 函数值便被确定; 2体系经历一过程的状 态函数差值,只取决 于体系的始末两态
7. 状态函数和过程量 • 状态函数(state function) ： 只取决于 体系状态的热力学函 数。 • 状态函数的性质 ： • 1. 体系状态确定 ，状态 函数值便被确定 ； • 2 体系经历一过程的状 态函数差值 ，只取决 于体系的始末两态 。 p V A B Ⅰ Ⅱ D Z 1 ＝ D Z2
状态函数口诀 殊途同归,值变相等; 周而复始,值变为零。 已学的状态函数: T、p、Ⅴ
•状态函数口诀： •殊途同归，值变相等； •周而复始，值变为零。 •已学的状态函数： • T、p、V
过程量:不仅与体系的始未态有 关,还与体系所经历的途径有关的 热力学量称为过程量 最常见的过程量为Q和W 过程量与过程密切相关,过程量只伴随过程 而存在。 热和功是最重要最常见的过程量。当始末态 确定时,不论体系经历哪一种具体途径,体 系所有状态函数的变化值都是确定的;但功 和热确与途径密切相关,不同途径所具有的 热和功的数值不尽相同
• 过程量： 不仅与体系的始末态有 关，还与体系所经历的途径有关的 热力学量称为过程量。 • 最常见的过程量为Q和W •过程量与过程密切相关，过程量只伴随过程 而存在。 • 热和功是最重要最常见的过程量。当始末态 确定时，不论体系经历哪一种具体途径，体 系所有状态函数的变化值都是确定的；但功 和热确与途径密切相关，不同途径所具有的 热和功的数值不尽相同
体积功的计算: 基本公式: W=-∫p抗dV 注意:体积功是体糸反抗外压所作的功; 或者是环境施加于体糸所作的功。 W的数值不仅仅与体系的始末恋有关,还与 具体经历的途径有关。 在计算体积功时,首先要弄清反抗的压力 与体系体积的关系
•体积功的计算： •基本公式： • W=－∫p抗dV • 注意： 体积功是体系反抗外压所作的功； 或者是环境施加于体系所作的功。 •W的数值不仅仅与体系的始末态有关，还与 具体经历的途径有关。 •在计算体积功时，首先要弄清反抗的压力 与体系体积的关系
例:在300K下,分别经历下列恒定外压途径将 lmo理想气体从5atm膨胀到1atm,A:外压为 latm;B:外压为0.5atm,求不同途径的功? 解:A.W1=-了P外 =-101325(V2-V1 RT(1-0.2)=-0.8RT=-195.4J B.W2=p外dV=-50625(V2V1 0.4RT=-9977J 此题的结果说明虽然体系的始末态相同,但不同 途径不同,过程的功不同,故功为过程量
• 例：在300K下，分别经历下列恒定外压途径将 1mol理想气体从5atm膨胀到1atm，A：外压为 1atm；B：外压为0.5atm，求不同途径的功？ • 解：A. W1 = －∫p外dV =－101325(V2 -V1 ) =－RT(1-0.2)=－0.8RT=－1995.4 J • B. W2 =-∫p外dV= －50662.5(V2 -V1 ) = － 0.4RT = －997.7 J • 此题的结果说明虽然体系的始末态相同，但不同 途径不同，过程的功不同，故功为过程量