际生产中的问题,还能够解决日常生活中的问题,甚至用于宇宙问题的研究。象俄罗斯研究出来的宇宙伞, 其中用到了许多热力学的理论、观点和方法 精简性表现在热力学能够定性、定量地解决实际问题。特别是后者(定量),这是目前有些课程所无 法比拟的 热力学的四大特性使得热力学成为一门“完善”的学科,而其它学科就相形见拙了。热力学发展至今 已成为多分支的学科,主要有工程热力学、化学热力学和化工热力学。 32弟力学的分支 (1)工程热力学: Engineering Thermodynamics 十九世纪蒸汽机的发明和相应的科学形成了工程热力学,工程热力学主要研究功热转换,以及能量利 用率的高低 (2)化学热力学: Chemical Thermodynamics 化学热力学是应用热力学原理研究有关化学的各类平衡问题,这在物理化学中是一个很重要的组成部 分。离开了热力学原理,许多化学现象就无法深入探讨下去。化学热力学主要侧重于热力学函数的计算, 主要是H、S、U、F和G的计算。 (3)化工热力学: Chemical Engineering Thermodynamics 研究在化学工程中的热力学问题,化工热力学具有化学热力学和工程热力学的双重特点。它既要解决 能量的利用问题,又要研究解决相际之间质量传递与化学反应方向与限度等问题 不管是工程热力学、化学热力学还是化工热力学,它们都属于经典热力学。经典热力学的局限性在于 只考察体系的宏观性质,而不过问体系的微观行为。统计热力学的成就可以弥补这方面的不足 (4)统计热力学: Statistical Thermodynamics 统计热力学是年轻的、刚刚起步的学科,它从微观角度出发,例如采用配分函数,研究过程的热现象 但用统计热力学研究出来的结果与实际结果还有一段距离,还需要进一步去完善 4.化工热力学在化学工程中的地位 41过程工业与过程工程 制造业可分成为过程工业和机电工业(或产品生产工业)两大类 回文件①)编辑)文档@)工具视图C窗口0)帮助0 B色·蚋N川··度·T,囫9一,国回回, 制造业 过程工业 机电工业 炼油工业 汽车工业 化学工业 家电工业 冶金工业 航空航天工业 建材工业 x计算机等信息产业 制药工业 机械工业 能源工业 以物理,化学,生物学 以物理学为基础; 为基础 物质在分子水平进行重 物质在复杂程度,形貌 组 等发生变化 中)H3/74·H297×210.3毫米口A將 回: 开始上画的”国金涌第一章论46·园t8s[2152 化学工程目前又广义的称为过程工程( process engineering)。 42化工热力学与其他化学工程分支学科的关系 化工过程大致分为这样几个过程 原料→反应→分离提纯→产品 工艺学反应工程分离工程际生产中的问题，还能够解决日常生活中的问题，甚至用于宇宙问题的研究。象俄罗斯研究出来的宇宙伞， 其中用到了许多热力学的理论、观点和方法。 精简性表现在热力学能够定性、定量地解决实际问题。特别是后者（定量），这是目前有些课程所无 法比拟的。 热力学的四大特性使得热力学成为一门“完善”的学科，而其它学科就相形见拙了。热力学发展至今， 已成为多分支的学科，主要有工程热力学、化学热力学和化工热力学。 3.2 热力学的分支 ⑴工程热力学:Engineering Thermodynamics 十九世纪蒸汽机的发明和相应的科学形成了工程热力学，工程热力学主要研究功热转换，以及能量利 用率的高低。 ⑵化学热力学：Chemical Thermodynamics 化学热力学是应用热力学原理研究有关化学的各类平衡问题，这在物理化学中是一个很重要的组成部 分。离开了热力学原理，许多化学现象就无法深入探讨下去。化学热力学主要侧重于热力学函数的计算， 主要是 H、S、U、F 和 G 的计算。 ⑶化工热力学：Chemical Engineering Thermodynamics 研究在化学工程中的热力学问题，化工热力学具有化学热力学和工程热力学的双重特点。它既要解决 能量的利用问题，又要研究解决相际之间质量传递与化学反应方向与限度等问题。 不管是工程热力学、化学热力学还是化工热力学，它们都属于经典热力学。经典热力学的局限性在于 只考察体系的宏观性质，而不过问体系的微观行为。统计热力学的成就可以弥补这方面的不足。 ⑷统计热力学：Statistical Thermodynamics 统计热力学是年轻的、刚刚起步的学科，它从微观角度出发，例如采用配分函数，研究过程的热现象。 但用统计热力学研究出来的结果与实际结果还有一段距离，还需要进一步去完善。 4. 化工热力学在化学工程中的地位 4.1 过程工业与过程工程 目前制造业可分成为过程工业和机电工业（或产品生产工业）两大类。 化学工程目前又广义的称为过程工程（process engineering）。 4.2 化工热力学与其他化学工程分支学科的关系 化工过程大致分为这样几个过程: 原料 → 反应 → 分离提纯 → 产品 ↓ ↙ ↓ ↓ 工艺学 反应工程 分离工程 ↓ ↓