>例:在什么条件下可用△H来衡量系统非体积功W? 由dU=δQ+δW=δQ+δW+δW。=δQ+δW-pdV 而dH=dU+pdV+dp=δQ+δWr-pdV+pdV+Vdp ①若恒压,dp=0或p:=pe=p, 有dH=δQ+δW-pdV+pdV+dp=δQ+δW ②若绝热,δQ=0 有dH=δW: 即在恒压绝热条件下,系统非体积功W等于△H 21
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§2.4热容 一、热容的定义 对没有相变和化学变化且不作非体积功(W,=0)的均 相封闭系统,热容(heat capacity,C)定义为: C(T)= δg dT ·即系统改变单位热力学温度时的热效应,量纲JK-1 。1 热容与系统的物质的量有关,定义摩尔热容: Cn(W)=C0=1òg (量纲JK-1mol-1) n n dT ·热容是温度的函数,且与系统的升温条件有关。 ·热容是状态函数? 22
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二、定压热容和定容热容 1.定义 >在等压过程中的热容称为定压热容(Cp Cpam): C0) δ2p aH Cpm(T)= n dT ·若已知Co, 则可求得△H: △H=∫C(TdT=2, >在等容过程中的热容称为定容热容(Cr,Cym): n dT 若己知C,则可求得△U: AU=Cy(TT=Q 23
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2.经验方程 热容可表示成温度T级数形式的经验方程: Cp.m(T)=a+bT+cT2+. Cp.m(T)=a'+b'T-+c'T-2+. Cp.m(T)=a+bT!+cT-2+. ·热容是温度的函数,在某一温度范围内可认为是常数 ·一般a比b大2-3个数量级(附表14可查) 0 实际Cp,C与压力p也有关,但影响较小 24
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3.C,与C的比较 从C,与Cv的定义式可知: ·在等容过程中,系统不作体积功,升高温度时,系统 从环境吸热全部用来增加热力学能,即δQy=dU ·在等压过程中,升高温度时,系统从环境吸的热只有 一部分用来增加热力学能,还有一部分用于膨胀对外 做功,即δQ,=dU+pdV=dU-δWe ·若两过程中系统增加相同的热力学能(对理想气体即 升高相同温度),等压条件下比等容条件下系统要吸 收更多热,即C,>Cv(对气体恒成立) 25
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