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第二章 热力学第一定律 The First Law of Thermodynamics 物理化学
学习要求: ◆理解热力学基本概念、热力学能和焓的定 义;掌握热力学第一定律的文字表述及数 学表述。 ◆理解热与功的概念并掌握其正、负号的规 定;掌握体积功计算,同时理解可逆过程 的意义特点。 ◆重点掌握运用热力学数据计算在单纯pT 变化、相变化、化学变化过程中系统的热 力学能变、焓变以及过程热和体积功。 上页下页返回退出
学习要求： 理解热力学基本概念、热力学能和焓的定 义；掌握热力学第一定律的文字表述及数 学表述。 理解热与功的概念并掌握其正、负号的规 定；掌握体积功计算，同时理解可逆过程 的意义特点。 重点掌握运用热力学数据计算在单纯pVT 变化、相变化、化学变化过程中系统的热 力学能变、焓变以及过程热和体积功
第二章热力学第一定律 2.1热力学基本概念 2.2热力学第一定律 2.3恒容热、恒压热、焓 2.4热容、恒容变温过程、恒压变温过程 2.5焦耳实验、理想气体的热力学能、焓 2.6气体可逆压缩过程理想气体绝热可逆 过程方程式 上页下页返回退出
第二章 热力学第一定律 2.1 热力学基本概念 2.2 热力学第一定律 2.3 恒容热、恒压热、焓 2.4 热容、恒容变温过程、恒压变温过程 2.5 焦耳实验、理想气体的热力学能、焓 2.6 气体可逆压缩过程理想气体绝热可逆 过程方程式
第二章热力学第一定律 2.7相变化过程 2.8溶解焓及混合焓 2.9化学计量数、反应进度和标准摩尔反应焓 2.10由标准摩尔生成焓和标准麈尔燃烧焓 计算标准摩尔反应焓 2.11节流膨胀与焦耳-汤姆逊系数 上页下页返回退出
第二章 热力学第一定律 2.7 相变化过程 2.9 化学计量数、反应进度和标准摩尔反应焓 2.10 由标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓 计算标准摩尔反应焓 2.8 溶解焓及混合焓 2.11 节流膨胀与焦耳-汤姆逊系数
21热力学基本概念 1.系统[体系]和环境 系统( system) 在科学研究时必须先确定研究对象,把 研究的对象称为系统或体系。 环境( surroundings 系统以外的与系统相联系的那部分物质 称为环境。 隔开系统与环境的界面可以是实际存在 的,也可以是想象的,实际上并不存在的。 上页下页返回退出
2.1 热力学基本概念 1.系统[体系]和环境 在科学研究时必须先确定研究对象，把 研究的对象称为系统或体系。 环境（surroundings） 系统以外的与系统相联系的那部分物质 称为环境。 系统（system） 隔开系统与环境的界面可以是实际存在 的，也可以是想象的，实际上并不存在的
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。 故开统 有物质交换 有能量交换 气体分子 液体分子 上页下页返回退出
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
(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。 封闭亲统 无物质交换 有能量交换 热 上页下页返回退出
（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
(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, 故又称为隔离系统。有时把封闭系统和系统影响 所及的环境一起作为孤立系统来考虑。 隔离条统 无物质交换 无能量交换 上页下页返回退出
（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， 故又称为隔离系统 。有时把封闭系统和系统影响 所及的环境一起作为孤立系统来考虑
2状态和状态函数 (1)状态( state)和状态函数( state function) 系统的一些性质,其数值仅取决于系统所处的状态, 而与系统的经历无关;它的变化值仅取决于系统的 始态和终态,而与变化的途径无关。具有这种特性 的物理量称为状态函数。 状态函数的特性可描述为:异途同归,值变 相等;周而复始,数值还原 状态函数在数学上具有全微分的性质。 上页下页返回退出
（1） 状态(state)和状态函数(state function) 系统的一些性质，其数值仅取决于系统所处的状态， 而与系统的经历无关；它的变化值仅取决于系统的 始态和终态，而与变化的途径无关。具有这种特性 的物理量称为状态函数。 状态函数的特性可描述为：异途同归，值变 相等；周而复始，数值还原。 状态函数在数学上具有全微分的性质。 2.状态和状态函数
(2)广度量和强度量 用宏观可测性质来描述系统的热力学状态, 故这些性质又称为热力学变量。可分为两类: 广度性质( extensive properties)又称为容量性 质,它的数值与系统的物质的量成正比,如体积、 质量、熵等。这种性质有加和性。 强度性质( intensive properties)它的数值取决 于系统自身的特点,与系统的数量无关,不具有 加和性,如温度、压力等。指定了物质的量的容 量性质即成为强度性质,如摩尔热容。 上页下页返回退出
（2） 广度量和强度量 用宏观可测性质来描述系统的热力学状态， 故这些性质又称为热力学变量。可分为两类： 广度性质（extensive properties）又称为容量性 质，它的数值与系统的物质的量成正比，如体积、 质量、熵等。这种性质有加和性。 强度性质（intensive properties）它的数值取决 于系统自身的特点，与系统的数量无关，不具有 加和性，如温度、压力等。指定了物质的量的容 量性质即成为强度性质，如摩尔热容
