全国高等医药教材建设委员会 卫生部规划教材物理化学第6版 第二了力学喜本 Ui
第二节 热力学基本概念
糸统与环境 系统( System)一被划定的研究对象称为系统。 环境( surroundings)一与系统密切相关、有相互作 用或影响所能及的部分称为环境。 环境 surroundings 体系 system 体亲与环境
•系统（System）－被划定的研究对象称为系统。 •环境（surroundings）－ 与系统密切相关、有相互作 用或影响所能及的部分称为环境。 一、系统与环境
糸统与环境 根据系统与环境之间的关系,把系统分为三类: (1)敞开系统( open system) 系统与环境之间既有物质交换,又有能量交换。 环境 i surroundings 物质交换 体系 open system 能量交换 敞开体亲
根据系统与环境之间的关系，把系统分为三类： （1）敞开系统（open system） 系统与环境之间既有物质交换，又有能量交换。 一、系统与环境
糸统与环境 (2)封闭系统( closed system) 系统与环境之间无物质交换,但有能量交换。 环境 i surroundings 无物质交换 封闭体系 closed system 能量交换 封闭体亲
（2）封闭系统（closed system） 系统与环境之间无物质交换，但有能量交换。 一、系统与环境
糸统与环境 (3)孤立系统( isolated system) 系统与环境之间既无物质交换,又无能量交换 热力学上有时把系统和环境加在一起的总体看成是孤立 系统 环境 低立体系 isolated system 大环境 无物交换 无物质交换 孤立本系 isolated system 无能量交换 孤立体(1) 无能量交换 孤立体亲(2)
（3）孤立系统（isolated system） 系统与环境之间既无物质交换，又无能量交换。 热力学上有时把系统和环境加在一起的总体看成是孤立 系统。 一、系统与环境
糸统的性质 系统的性质—决定系统状态的物理量 广度性质( extensive properties 性质的数值与系统的物质的数量成正比,如V、m、 熵等。这种性质具有加和性。 强度性质( Intensive properties) 性质的数值与系统中物质的数量无关,不具有加 和性,如温度、压力等
•广度性质（extensive properties） 性质的数值与系统的物质的数量成正比，如V、m、 熵等。这种性质具有加和性。 •强度性质（intensive properties） 性质的数值与系统中物质的数量无关，不具有加 和性，如温度、压力等。 系统的性质——决定系统状态的物理量 二、系统的性质
糸统的性质 系统的广度性质与强度性质之问有如下关系: 广度性质(体积η×强度性质(密度4)=广度性质(质量m) 广度性质(体积V) 强度性质(摩尔尔体Vmn) 广度性质(物质质的n)
系统的广度性质与强度性质之间有如下关系： 广度性质(体积V)×强度性质(密度d)=广度性质(质量m) 强度性质(摩尔尔体 ) 广度性质(物质质的 ) 广度性质(体积 ) Vm n V = 二、系统的性质
热力学平衡态 当系统的诸性质不随时间而改变,则系统就处于 热力学平衡态,它包括下列几个平衡 (1)热平衡( thermal equilibrium) 系统各部分温度相等。 (2)力学平衡( mechanical equilibrium) 系统各部的压力都相等,边界不再移动。 (3)相平衡( phase equilibrium) 多相共存时,各相的组成和数量不随时间而改变。 (4)化学平衡( chemical equilibrium) 反应系统中各物的数量不再随时间而改变
当系统的诸性质不随时间而改变，则系统就处于 热力学平衡态，它包括下列几个平衡： （1）热平衡（thermal equilibrium） 系统各部分温度相等。 （2）力学平衡（mechanical equilibrium） 系统各部的压力都相等，边界不再移动。 三、热力学平衡态 （3）相平衡（phase equilibrium） 多相共存时，各相的组成和数量不随时间而改变。 （4）化学平衡（chemical equilibrium ） 反应系统中各物的数量不再随时间而改变
状态函数与状态方程 状态—系统的状态是系统一切性质的综合表现 系统的性质是彼此相互关联的,只要用系统的几个 独立的性质就能完全描述系统的状态。 实践表明:对于含有n种物质的的均相封闭系统的定态, 只要指定n+2种系统的性质,系统的状态和其它的性质 也就完全确定了。通常采用温度、压力和诸种物质的量
状态——系统的状态是系统一切性质的综合表现 系统的性质是彼此相互关联的，只要用系统的几个 独立的性质就能完全描述系统的状态。 实践表明：对于含有 n 种物质的的均相封闭系统的定态， 只要指定 n+2 种系统的性质，系统的状态和其它的性质 也就完全确定了。通常采用温度、压力和诸种物质的量。 四、状态函数与状态方程
状态函数与状态方程 1.状态函数—由系统的状态确定的系统的各种热力 学性质称为系统的状态函数。 它具有以下特点: (1)状态函数是状态的单一函数。 (2)系统的状态发生变化,状态函数的变化值取决于 系统始、终态。与所经历的途径无关。 (3)状态函数的微小变化,在数学上是全微分。 (4)不同状态函数的集合(和、差、积、商)也是状 态函数
1.状态函数——由系统的状态确定的系统的各种热力 学性质称为系统的状态函数。 它具有以下特点： （1）状态函数是状态的单一函数。 （2）系统的状态发生变化，状态函数的变化值取决于 系统始、终态。与所经历的途径无关。 （3）状态函数的微小变化，在数学上是全微分。 （4）不同状态函数的集合（和、差、积、商）也是状 态函数。 四、状态函数与状态方程