6.麦克斯韦尔关系式及应用 1) dU Tds-pdv (2)dH Tds+Vdp =。 (3)dA=-SdT-pdv (4)dG=-SdT+Vdp =-。 循环关系式 (.〔〔)- 品.(〔g)-1 物理化学(B)I
物理化学(B)I 6. 麦克斯韦尔关系式及应用 ( )S T V = (1) d d d U T S p V = − ( )S T p = (2) d d d H T S V p = + ( )T S V = (3) d d d A S T p V = − − ( )T S p = (4) d d d G S T V p = − + 1 V p T p T V T V p = − 1 p T H H T p T p H = − 1 V U T U T V T V U = − 循环关系式 ( )V p S − ( ) p V S ( )V p T ( ) p V T −
例1证明理想气体的热力学能只是温度的函数。 解:对理想气体,pV=nRT nRT 7- (0)r=T(aR)v-p -7-p=0 所以,理想气体的热力学能只是温度的函数。 物理化学(B)I
物理化学(B)I ( )V p nR T V = 解:对理想气体, V nRT pV nRT p = = 例1 证明理想气体的热力学能只是温度的函数。 所以,理想气体的热力学能只是温度的函数。 ( ) ( ) T V p T p T U V = − 0 nR T p V = − =
例2 证明理想气体的焓只是温度的函数。 解: 对理想气体, pV=nRT,V= nRT p 因为 dH TdS Vdp av nR 分T p 学.-1-7竖 0 所以,理想气体的焓只是温度的函数。 物理化学(B)I
物理化学(B)I , nRT pV nRT V p 解: = = ( ) ( ) T p p V V T H T = − 例2 证明理想气体的焓只是温度的函数。 所以,理想气体的焓只是温度的函数。 对理想气体, ( ) p V nR T p = 0 nR V T p = − = 因为 dH = TdS +Vdp
7.△S、△G(等温)的计算 (1)单纯pVT变化 等温过程 aAs-∫2 理想气体=nRln P2 理想气体)=nRTIn上=ARTIn V AG=∫V V. △G=△A P A4=-小pa体-nRTn 2=-nRTIn P P2 或 △G=△H-T△S △A=△U-T△S 理想气体等温混合过程:分别计算每种气体的△S、 △G,再相加得到总△S、△G。 物理化学(B)I
物理化学(B)I 7. ΔS、 ΔG(等温)的计算 (1)单纯pVT变化 等温过程 QR S T = 2 1 1 2 ln ln V p nR nR V p ⎯⎯⎯⎯→ 理想气体 = = = G Vdp ⎯⎯⎯⎯→ 理想气体 2 1 1 2 ln ln p V nRT nRT p V = = = − A pdV ⎯⎯⎯⎯→ 理想气体 2 1 1 2 ln ln V p nRT nRT V p = − = − 或 = − G H T S = − A U T S = G A 理想气体等温混合过程:分别计算每种气体的ΔS、 ΔG,再相加得到总ΔS、 ΔG
(1)单纯pVT变化 变温过程 (物质的量一定的可逆等容、变温过程 AS- Cmd1=nCln(理想气 T T (2)物质的量一定的可逆等压、变温过程 心=Cn(理想气体) p,m 物理化学(B)I
物理化学(B)I (1)单纯pVT变化 变温过程 (1)物质的量一定的可逆等容、变温过程 2 1 T V , md T nC T S T = 2 1 T p, md T nC T S T = (2)物质的量一定的可逆等压、变温过程 2 , 1 ln ( V m T nC T = 理想气体) 2 p , 1 ln ( m T nC T = 理想气体)