、热力学简介(续) (四)热力学方法的特点 ■1研究本系的宏观性质 即大量质点的平均行为,所得结论具有统计 意义;不涉及个别质点的微观结构及个体行为, 不依据物质结构的知识。 2不涉及时间概念 例:H2(g)+%O2(g)=%H2O( △Gn=-237.19kJ/mol<0正反应自发 无机化学课的“化学热力学初步”,着重应用热力学的一些结论, 去解释一些无机化学现象
一、热力学简介 (续) (四)热力学方法的特点 ◼ 1.研究本系的宏观性质 ◼ 即大量质点的平均行为,所得结论具有统计 意义;不涉及个别质点的微观结构及个体行为, 不依据物质结构的知识。 ◼ 2.不涉及时间概念。 例:H2 (g) + ½ O2 (g) = ½ H2O(l) △rGm ø= - 237.19 kJ/mol 0 正反应自发 ◼ 无机化学课的“化学热力学初步”,着重应用热力学的一些结论, 去解释一些无机化学现象
常用的热力学术语 (-)体系和环境( system and surrounding) 体系—即作为研究对象的物质。 环境—体系之外,与体系密切相关 影响(物质交换和能量交 换)所及的部分。 体系分类 按体系与环境的关系(有无物质交换和/或 能量交换)划分
二、常用的热力学术语 (一)体系和环境(system and surrounding) ◼ 体系——即作为研究对象的物质。 ◼ 环境——体系之外,与体系密切相关 影响(物质交换和能量交 换)所及的部分。 体系分类 按体系与环境的关系(有无物质交换和/或 能量交换)划分
(一)体系和环境(续) 物质交换能量交换 敞开体系 有 (open system) 封闭体系 无 (closed system) 有有无 孤立体系 无 (isolated system)
(一)体系和环境 (续) ◼ 物质交换 能量交换 ◼ 敞开体系 有 有 ◼ (open system) ◼ 封闭体系 无 有 ◼ (closed system) ◼ 孤立体系 无 无 (isolated system)
(一)体系和环境(续) 例:热水置于敞口瓶中—“敞开体系” 热水置于敞口瓶中,加盖—“封闭 体系” 热水置于敞口瓶中,加盖,再放入 保温瓶中—近似“孤立体系” (二)状态和状态函数 通常用体系的宏观可测性质(K、p 、p密度…)来描述体系的热力学状
(一)体系和环境 (续) ◼ 例:热水置于敞口瓶中——“敞开体系” ◼ 热水置于敞口瓶中,加盖——“封闭 体系” ◼ 热水置于敞口瓶中,加盖,再放入 保温瓶中——近似“孤立体系” (二)状态和状态函数 ◼ 通常用体系的宏观可测性质(V、p、 T、ρ密度……)来描述体系的热力学状 态
(二)状态和状态函数(续) 通常用体系的宏观可测性质(Ⅳ、p、T、p密 度∴.)来描述体系的热力学状态。 1.状态( state)指体系总的宏观性质。 例如:气体的状态,可用宏观性质中p、V T和n(物质的量)来描述 pV=nRT(理想气体状态方程) 显然,这4个物理量中,只有3个是独立的。 2.状态函数( state function)一即确定体系热 力学状态的物理量。如:p,V,T,n,p(密 度),U(热力学能或内能),H(焓),S 熵),G(自由能)等
(二)状态和状态函数(续) ◼ 通常用体系的宏观可测性质(V、p、T、ρ密 度……)来描述体系的热力学状态。 ◼ 1. 状态(state)——指体系总的宏观性质。 ◼ 例如:气体的状态,可用宏观性质中p、V、 T 和n(物质的量)来描述。 ◼ pV = nRT (理想气体状态方程) ◼ 显然,这4个物理量中,只有3个是独立的。 ◼ 2. 状态函数(state function)—即确定体系热 力学状态的物理量。如:p,V,T,n,ρ(密 度),U(热力学能或内能),H(焓),S (熵),G(自由能)等