三、热和功 ◆热——系统与环境之间因温度不同而交换或传 递的能量,表示为Q。 功——除热之外,其它被传递的能量叫做功, 表示为W ◆从热和功的定义,热和功均不是状态函数。 ◆热和功的符号: 系统吸热,Q为+ 系统放热,Q为 ■环境对系统做功,W为+ ■系统对环境做功,W为-
三、热和功 热——系统与环境之间因温度不同而交换或传 递的能量，表示为Q。 功——除热之外，其它被传递的能量叫做功， 表示为W。 从热和功的定义，热和功均不是状态函数。 热和功的符号： ◼ 系统吸热，Q为 + ◼ 系统放热，Q为 - ◼ 环境对系统做功，W为 + ◼ 系统对环境做功，W为 -
功的分粪 ◆(1)体积功——包括膨胀功和压缩功。 ◆(2)非体积功—除体积功外其他的功统称为非 体积功,如原电池所作的电功。 ◆在化学热力学的讨论中,为了使问题简化,常规 定化学反应过程所作的非体积功为零。即体系 与环境之间只有热和体积功的传递
功的分类 (1)体积功——包括膨胀功和压缩功。 (2)非体积功——除体积功外其他的功统称为非 体积功，如原电池所作的电功。 在化学热力学的讨论中，为了使问题简化，常规 定化学反应过程所作的非体积功为零 。即体系 与环境之间只有热和体积功的传递
体积功的计算 p外 ◆等温等容膨胀 W=p外△V=0 △V ◆等温等压膨胀 W =p△V=p △V T ◆等温膨胀 H=∑6=mpd=rp=-nRb v2 nRT 1
体积功的计算 等温等容膨胀 W=-p外V=0 等温等压膨胀 W=-p外V=- pV 等温膨胀 p外 V T 2 2 2 1 1 1 2 1 =- ln V V V V V V nRT V W W pdV dV nRT V V = = − = −
等温等容过程 等温等压过程 △V=0 p外=D W=p△V=0 W p△
等温等压过程 P V V1 V2 V W=-pV=0 V=0 p外=p W p V =− 等温等容过程 V P P P1 P2
、热力学第一定律 热力学能(角能) 热力学能U ◆热力学能(U)—体系 和热力学能变△U 内部一切能量的总和 ■热力学能U的绝对值是 无法确定的 ◆包括: ■U是状态函数,体系状 ■分子运动的动能 态发生改变时,体系的 ■分子间的位能 热力学能发生改变 ■热力学能变AU可以通 ■分子、原子内部所蕴藏过体系和环境交换的热 的能量 和功的值来计算 AU的量纲为J或kJ U是否为状态函数?
热力学能(内能) 热力学能(U)——体系 内部一切能量的总和。 包括： ◼ 分子运动的动能 ◼ 分子间的位能 ◼ 分子、原子内部所蕴藏 的能量 U 是否为状态函数？ 热力学能U 和热力学能变ΔU ◼ 热力学能U的绝对值是 无法确定的。 ◼ U是状态函数，体系状 态发生改变时，体系的 热力学能发生改变。 ◼ 热力学能变ΔU可以通 过体系和环境交换的热 和功的值来计算。 ◼ ΔU的量纲为 J或kJ 四、 热力学第一定律