第1章物质的pT关系和热性质 本章介绍了两类基本的宏观平衡性质,pT关系和标准状态的热性质,它们是应用热力 学方法研究平衡规律时必须结合或输入的物质特性。热力学方法作为普遍规律将在下一章全 面讨论 从本质来说,这两类性质都是分子的热运动和分子间相互作用在宏观上的反映,但各自 有所侧重。对于PT关系来说,它的多样性主要决定于分子间相互作用,如果只有热运动 将得到最简单的理想气体状态方程或硬球方程:而标准状态的热性质对气体来说,则完全决 定于分子的热运动,对于液体和固体,还要添加分子间相互作用的贡献。分子运动的整体是 由分子热运动和分子间相互作用两方面构成的,物质的性质则来源于这种整体的分子运动。 这两类性质各自主要反映了整体分子运动的一个侧面,因此相辅相成,缺一不可,在实际工 作中往往需要综合应用。例如为求得实际气体、或高压下液体和固体的热容、反应热和反应 熵,首先当然需要Cm、△F和S,但还要知道Cp、H、S随压力的变化,以后我们将知道, 这种变化决定于pVT关系。当我们讨论从微观到宏观的层次时,也将分为两章:第十二章 是没有相互作用的独立子系统的统计力学,讨论如何从理论上得到气体的标准状态热性质 第十三章是有相互作用的相倚子系统的统计力学,介绍如何从位能函数得到状态方程 本章中除了描述一些实验规律,对一些性质进行严格定义外,最值得我们注意的是:在 研究pT关系的经验半经验方法中,如何从实验现象出发,归纳得到经验方程,然后抽象 出一些假设和微观图象,由此得出有一定理论基础并经过合理简化的半经验模型,并根据实 践检验,不断改进完善的过程。其中进行抽象和合理简化是两个关键 最后还要指出三点:一是经验半经验方法和理论方法还在发展,对液固平衡的描述还刚 刚开始。二是混合物的pJT关系和热性质,在第三章中还要讨论。三是由于材料、生命、 能源、环境等科学的发展,不断出现新物质,需要进行新的实验测定,并发展适用于这些新 物质的经验半经验方法和理论方法
第 1 章 物质的 pVT 关系和热性质 本章介绍了两类基本的宏观平衡性质，pVT 关系和标准状态的热性质，它们是应用热力 学方法研究平衡规律时必须结合或输入的物质特性。热力学方法作为普遍规律将在下一章全 面讨论。 从本质来说，这两类性质都是分子的热运动和分子间相互作用在宏观上的反映，但各自 有所侧重。对于 pVT 关系来说，它的多样性主要决定于分子间相互作用，如果只有热运动， 将得到最简单的理想气体状态方程或硬球方程；而标准状态的热性质对气体来说，则完全决 定于分子的热运动，对于液体和固体，还要添加分子间相互作用的贡献。分子运动的整体是 由分子热运动和分子间相互作用两方面构成的，物质的性质则来源于这种整体的分子运动。 这两类性质各自主要反映了整体分子运动的一个侧面，因此相辅相成，缺一不可，在实际工 作中往往需要综合应用。例如为求得实际气体、或高压下液体和固体的热容、反应热和反应 熵，首先当然需要 O− Cp,m、 − Δ O f Hm 和 O− Sm ，但还要知道Cp 、H、S 随压力的变化，以后我们将知道， 这种变化决定于 pVT 关系。当我们讨论从微观到宏观的层次时，也将分为两章：第十二章 是没有相互作用的独立子系统的统计力学，讨论如何从理论上得到气体的标准状态热性质； 第十三章是有相互作用的相倚子系统的统计力学，介绍如何从位能函数得到状态方程。 本章中除了描述一些实验规律，对一些性质进行严格定义外，最值得我们注意的是：在 研究 pVT 关系的经验半经验方法中，如何从实验现象出发，归纳得到经验方程，然后抽象 出一些假设和微观图象，由此得出有一定理论基础并经过合理简化的半经验模型，并根据实 践检验，不断改进完善的过程。其中进行抽象和合理简化是两个关键。 最后还要指出三点：一是经验半经验方法和理论方法还在发展，对液固平衡的描述还刚 刚开始。二是混合物的 pVT 关系和热性质，在第三章中还要讨论。三是由于材料、生命、 能源、环境等科学的发展，不断出现新物质，需要进行新的实验测定，并发展适用于这些新 物质的经验半经验方法和理论方法