§3.1自发过程的共同特征-自发过程邀程函麼 LOGY 1.理想气体自由膨胀: 要使系统恢复原状, 2=W=△U=△H=0,△>0 可经定温压缩过程 ()r△U=0,△H=0,2=-W≠0, 臺 膨胀 压缩 PpVpT 结果环境对气体做功W,气体对环境放出热Q,环 境是否能恢复原状,决定于热Q能否全部转化为功 W而不引起任何其它变化
7 §3.1自发过程的共同特征-自发过程与可逆过程的区别 1.理想气体自由膨胀: Q=W=U=H=0, V>0 结果环境对气体做功W,气体对环境放出热Q ,环 境是否能恢复原状,决定于热Q能否全部转化为功 W而不引起任何其它变化 要使系统恢复原状, 可经定温压缩过程 真 空 p1 ,V1 ,T p2 ,V2 ,T p1 ,V1 ,T ( )T U=0, H=0, Q=-W0, 膨胀 压缩
归东理工大 2,热由高温物体传向低温物体NG UNIVERSTTY OF TECHNOLOGY 高温热源乃 Q'=Q2+W Q-W 冷冻机 传热22 做功W 吸热22 低温热源T 冷冻机做功后,系统(两个热源)恢复原状,. 结果环境失去功W,得到热Q,环境是否能恢 复原状,决定于热Q能否全部转化为功W而不 引起任何其它变化?
8 2.热由高温物体传向低温物体: 冷冻机做功后,系统(两个热源)恢复原状,. 结果环境失去功W,得到热Q ,环境是否能恢 复原状,决定于热Q能否全部转化为功W而不 引起任何其它变化 ? 低温热源T1 高温热源T2 传热Q2 吸热Q2 做功W Q’=Q2+W Q=W
中东理子大 3.化学反应:Cds)+PbCL2(ag=CdC5(ag+Pb(S TECINOLOGY 电解使反应逆向进行, 系统恢复原状, 阴 阳 CdCk 隔膜 PbCl 结果环境失去功W,得到热Q,环境是否能恢 复原状,决定于热Q能否全部转化为功而不 引起任何其它变化?
9 3.化学反应: Cd(s)+PbCl2 (aq)=CdCl2 (aq)+Pb(s) 电解使反应逆向进行, 系统恢复原状,. 结果环境失去功W,得到热Q ,环境是否能恢 复原状,决定于热Q能否全部转化为功W而不 引起任何其它变化 ? Cd 阴 Pb 阳 A V 隔膜 PbCl2 CdCl2
口东翟王大 人类经验总结: SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY “功可以自发地全部变为热,但热不可 能全部变为功,而不引起任何其它变 化” 一切自发过程都是不可逆过程,而且 他们的不可逆性均可归结为热功转换过 程的不可逆性,因此,他们的方向性都可用 热功转化过程的方向性来表达
10 人类经验总结: “功可以自发地全部变为热,但热不可 能全部变为功,而不引起任何其它变 化”。 一切自发过程都是不可逆过程, 而且 他们的不可逆性均可归结为热功转换过 程的不可逆性,因此,他们的方向性都可用 热功转化过程的方向性来表达
力东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 自发变化某种变化有自动发生的趋势,一旦发生就 无需借助外力,可自动进行,这种变化称为自发变化 自发变化的共同特征一不可逆性任何自发变化的逆 过程是不能自动进行的。例如: (1) 焦耳热功当量中功自动转变成热; (2) 气体向真空膨胀; (3) 热量从高温物体传入低温物体; (4) 浓度不等的溶液混合均匀; (5) 锌片与硫酸铜的置换反应等, 它们的逆过程都不能自动进行。当借助外力,系统 恢复原状后,会给环境留忑不可磨灭的影响
11 2025/4/2 11 自发变化 某种变化有自动发生的趋势,一旦发生就 无需借助外力,可自动进行,这种变化称为自发变化 自发变化的共同特征—不可逆性 任何自发变化的逆 过程是不能自动进行的。例如: (1) 焦耳热功当量中功自动转变成热; (2) 气体向真空膨胀; (3) 热量从高温物体传入低温物体; (4) 浓度不等的溶液混合均匀; (5) 锌片与硫酸铜的置换反应等, 它们的逆过程都不能自动进行。当借助外力,系统 恢复原状后,会给环境留下不可磨灭的影响