2.非定温过程（等变温或等变温过程） >等压变温 意义：T↑S↑，且每升温1K,S增加C,/T 则： (1)条件：等p简单变温 △S=Cph (2)若C,可视为常数： 物质的量一定的可逆定压、变温过程 28 T G气C为定值，例如理想气
28 2.非定温过程(等V变温或等p变温过程) 则： T T C S p d = d T C T C T T T Q T T S p p p p p = = = d δ / d 意义：T ↑ S ↑，且每升温1K，S增加 Cp /T ➢ 等压变温 T T C S T T p d 2 1 = (1) 条件：等p简单变温 (2) 若Cp可视为常数： 1 2 ln T T S = Cp 2 1 T p,md T nC T S T = 物质的量一定的可逆定压、变温过程 2 p , 1 ln ( m p T nC C T = 为定值，例如理想气体）
>等容变温： as-Cdr ()条件：等简单变 (2)若C可视为常数： 5G,n 物质的量一定的可逆定容、变温过程 △=C7=心bG为定在，例理报T体) 29
29 ➢ 等容变温： T C T S V V = T T C S T T V d 2 1 = (1) 条件：等V简单变温 (2) 若CV可视为常数： 1 2 ln T T S = CV 物质的量一定的可逆定容、变温过程 2 1 T V ,md T nC T S T = 2 , 1 ln ( V m V T nC C T = 为定值，例如理想气体）
例两种不同的理想气体同温同压下的混合过程 Imol Imol n-nA+nB A,TV B,TV T,2V 解：注意两气体的始、终态 A和B:V/W=2;p1P2(终态分压)=2 (AS)7=nRIn V2=nRIn Pi △S=△S4+△SB=n4Rln +VB V =2Rln2=11.53J.K- 若是同种理想气体，结果将如何？若两种 理想气体的温度不同，又将如何？ 30
30 例.两种不同的理想气体同温同压下的混合过程. n=nA + nB T, 2V 1mol A,T,V 1mol B,T,V 解：注意两气体的始、终态 A和B: V2 /V1=2; p1 /p2 (终态分压) = 2 2 1 1 2 ( ) ln ln T V p S nR nR V p = = ln ln A B A B A B A B A B V V V V S S S n R n R V V + + = + = + 1 2 ln 2 11.53 R J K− = = 若是同种理想气体，结果将如何？若两种 理想气体的温度不同，又将如何？
如图有一绝热容器，其中一块用销钉固定的绝热隔板 将容器分为两部分，两边分别装有理想气体H和 H2,状态如图。若将隔板换作一块铝板，则容器 内的气体（系统）便发生状态变化。求此过程的 (1)△H;(2)△S。 1mol He(g) 1mol H2(g) 200K 300K 101.3kPa 101.3kPa 解：求末态 过程特点：孤立系统，△U=0 △U=△U(He)+△U(H) ="iRt,-200K)+n,-300K)=0 3 T2=262.5K 31
31 如图有一绝热容器，其中一块用销钉固定的绝热隔板 将容器分为两部分，两边分别装有理想气体He和 H2，状态如图。若将隔板换作一块铝板，则容器 内的气体(系统)便发生状态变化。求此过程的 (1)H；(2)S。 解：求末态 过程特点：孤立系统，U = 0 (He) (H ) U = U + U 2 ( ) ( 300K) 0 2 5 200K 2 3 = n R T2 − + n R T2 − = T2 = 262.5K 1mol He(g) 200K 101.3kPa 1mol H2 (g) 300K 101.3kPa
1mol He(g) 1molH2(g) 200K 300K 101.3kPa 101.3kPa (①)△H=△H(He)+△H(H2) =nR262.5K-200K)+n-7R262,5K-300K) ) =207.9J (2) △S=△S(He)+△SH2) 3, 262.5.5 262.5 =n .Rn +n.-RIn 2 200 2 300 =0.61J.K-1>0 32
32 1mol He(g) 200K 101.3kPa 1mol H2 (g) 300K 101.3kPa (1) (He) (H ) H = H + H 2 ( ) (262.5K 300K) 2 7 262.5K 200K 2 5 = n R − + n R − = 207.9J (2) (He) (H ) S = S + S 2 300 262.5 ln 2 5 200 262.5 ln 2 3 = n R + n R 0.61J K 0 1 = −