4h无机化学Inorganic Chemistry第三章平衡体系的化学热力学基础
1 无机化学 Inorganic Chemistry 第三章 平衡体系的化学热力学基础 4h
有什么问题2
2 有什么问题
化学反应中关注的宏观问题一为什么化学反应的可能性（方向）1.化学反应能否进行2.如果能进行，有无热量放出或吸收化学反应中的能量转化（热效应）3.反应进行的程度化学反应的限度问题（平衡）4.需要多长时间才能进行完全化学反应中的速率问题化学热力学：从化学反应中的能量变化出发，去研究化学反应的方向和程度的一门科学3
3 化学热力学：从化学反应中的能量变化出发，去研 究化学反应的方向和程度的一门科学。 化学反应中关注的宏观问题—为什么 1. 化学反应能否进行 化学反应的可能性(方向） 2. 如果能进行，有无热量放出或吸收 化学反应中的能量转化(热效应) 3. 反应进行的程度 化学反应的限度问题(平衡) 4. 需要多长时间才能进行完全 化学反应中的速率问题
热力学关注热量与温度的科学>热力学（thermodynamics）是从宏观角度研究物质的热运动性质及其规律的学科。属于物理学的分支，它与统计物理学分别构成了热学理论的宏观和微观两个方面>热力学主要是从能量转化的观点来研究物质的热性质它提示了能量从一种形式转换为另一种形式时遵从的宏观规律，总结了物质的宏观现象而得到的热学理论。>热力学并不追究由大量微观粒子组成的物质的微观结构而只关心系统在整体上表现出来的热现象及其变化发展所必须遵循的基本规律>热力学从实验观测得到的基本定律为基础和出发点，应用数学方法，通过逻辑演绎，得出有关物质各种宏观性质之间的关系和宏观物理过程进行的方向和限度。热力学属于唯象理论，由它引出的结论具有高度的可靠性和普适性
4 热力学 ➢ 热力学（thermodynamics）是从宏观角度研究物质的 热运动性质及其规律的学科。属于物理学的分支，它与 统计物理学分别构成了热学理论的宏观和微观两个方面。 ➢ 热力学主要是从能量转化的观点来研究物质的热性质 ， 它提示了能量从一种形式转换为另一种形式时遵从的宏 观规律，总结了物质的宏观现象而得到的热学理论。 ➢ 热力学并不追究由大量微观粒子组成的物质的微观结构， 而只关心系统在整体上表现出来的热现象及其变化发展 所必须遵循的基本规律。 ➢ 热力学从实验观测得到的基本定律为基础和出发点，应 用数学方法，通过逻辑演绎，得出有关物质各种宏观性 质之间的关系和宏观物理过程进行的方向和限度。热力 学属于唯象理论，由它引出的结论具有高度的可靠性和 普适性。 关注热量与温度的科学
四大定律热力学内容的核心：热力学第零定律（定义温度，1939）如两个物体分别和第三个物体处于热平衡，则它们彼此之间也必然处于热平衡。热力学第一定律（能量转化与守恒定律，△U=Q+W）热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但在转换过程中能量总值保持不变热力学第二定律（热现象的方向性，1850）克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体转移到高温物体。开尔文表述为：不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。增原理：不可逆热力过程中增量总是大于零。在自然过程中，一个孤立系统的总混乱度（即“摘”）不会减小。热力学第三定律（1906）热力学系统的熵在温度趋近于绝对零度时将趋于定值，而对于完整晶体而言，这个定值为零。5
5 热力学内容的核心：四大定律 ◆ 热力学第零定律 (定义温度，1939) 如两个物体分别和第三个物体处于热平衡，则它们彼此之间也 必然处于热平衡。 ◆热力学第一定律 (能量转化与守恒定律，△U=Q+W) 热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或 其他能量互相转换，但在转换过程中能量总值保持不变。 ◆热力学第二定律 (热现象的方向性，1850) ✓ 克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体转移到高温物体。 ✓ 开尔文表述为：不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的 功而不产生其他影响。 ✓ 熵增原理：不可逆热力过程中熵增量总是大于零。在自然过程 中，一个孤立系统的总混乱度（即“熵”）不会减小。 ◆热力学第三定律(1906) 热力学系统的熵在温度趋近于绝对零度时将趋于定值，而对于 完整晶体而言，这个定值为零