二、热力学基本术语和概念 1.系统和环境 ·系统(system):用边界把一部分物质与其余物质区分 开,则这部分被选定的物质(和空间)称为“系统” (或体系)。 √即热力学研究对象 √宏观集合体或空间,包括大量物质粒子 。 环境(surrounding):与系统通过边界相隔开,并与系 统密切相关且影响所能及的周围部分物质或空间。 边界:划分系统和环境的界面 √几何界面,不包含物质,不存在物理化学性质 √可根据处理实际问题的方便需要来人为选取 16
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>系统的分类 ·按照系统和环境之间的物质和能量交换: 物质交换 能量交换 敞开系统(open system) 有 有 封闭系统(closed system) 无 有 隔离/孤立系统(isolated system) 无 无 Surroundings Matter Matter Matter System Energy Energy Energy (a)Open (b)Closed (c)Isolated 17
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按照含有物质的种类: 单组分系统:只有一种物质 多组分系统:由多种物质组成 。 按照包含的相的数目: 〔单相系统(均相系统) (多相系统 >相(phase):系统中物理和化学性质都相同的那一部分 物质,称为一个“相”。 √气体:通常能任意混合,所有气体为一个气相 液体:按照互溶程度,可为单相、两相或三相等 √固体:一般一种固体物质为一个相 18
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2.系统的宏观性质和状态函数 (1)系统性质:用来描述系统热力学状态的宏观可测量性 质,也称热力学变量。一般可分为两类: 。广度性质(extensive properties): √数值与系统数量成正比,具加和性,例如V,m,U V数学上为一次齐函数,f(x,y)=·f(x,y) ·强度性质(intensive properties): √数值与系统数量无关,无加和性,例如T,p,p √数学上为零次齐函数f(x,y)=f(x,y)=°·f(x,y) (注:若f(2x,y)=”·f(x,y),则fx,y)为n次齐函数) 19
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·广度性质与强度性质的关系: 一种广度性质 =强度性质 另一种广度性质(V,m或n等) V例如:密度p=;摩尔体积L- n ·某些性质既非广度性质亦非强度性质 √例如:电阻,电容 20
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