可逆途径 ·体系经历一个过程从某一始态变到某一 可逆途径 终态后，若能经另一过程使体系和环 ·是一种理想方式，其中间步骤都是可以逆 境都完全复原至始态，则原来的变化 转的 途径称为可逆途径：否则，若用任何方 ·在同样的始终态之间可以有许多不同的途 法都不可能使体系和环境完全复原，则 是不可逆途径。 第3章 径，则其中的可逆方式下体系所做的功为 最大 化学反概述 eg准静态膨胀或压缩过程 液体在其沸点时的蒸发，周体在其熔点时的熔化 气体《，) 气体《AV,》 一步膨胀： R=F△L=PA△L=PAV =0.5(20.0-10.0)=5.0atm-1 二步膨胀： 气体 W=0.7513.3-10.0)+0.520.0-13.3) =5.83atmI 三步膨张： 3草 始态： 1atm,10.01 m=0.812.5-10.0)+0.616.7-12.5)+0.520.0-16.7) 终态±0.5atm,20.01 =6.17am-1 化学反应概述 图4.1 儿种不司过程体积动的承意图 膨胀功和压缩功比较 无限多步膨胀： P=P线-dP .Padv (Psa-dp)dv 步骤数 膨胀功(am.』 压缩功(atm.) 结论 ada 一步 10.00 第3章 5.00 =nRTn点=PvIh点 第3 不可逆过程 V 三步 6.17 7.84 =6.93atm-l 化学反应 无限多步 6.93 6.93 可逆过程 1111 可逆途径 • 体系经历一个过程从某一始态变到某一 终态后，若能经另一过程使体系和环 境都完全复原至始态 则原来的变化 第 3章化学反应概述 境都完全复原至始态，则原来的变化 途径称为可逆途径；否则，若用任何方 法都不可能使体系和环境完全复原，则 是不可逆途径。 可逆途径 ƒ 是一种理想方式，其中间步骤都是可以逆 转的 第 3章化学反应概述 ƒ 在同样的始终态之间可以有许多不同的途 径，则其中的可逆方式下体系所做的功为 最大 e.g. 准静态膨胀或压缩过程； 液体在其沸点时的蒸发，固体在其熔点时的熔化 一步膨胀： 1 0.5(20.0 10.0) 5.0 W F L PA L P V atm l = Δ= Δ=Δ = −= ⋅ 外 第 3章化学反应概述 始态： 1atm, 10.0l 终态：0.5atm, 20.0l 二步膨胀： 2 0.75(13.3 10.0) 0.5(20.0 13.3) 5.83a l W tm = −+ − = ⋅ 三步膨胀： 2 0.8(12.5 10.0) 0.6(16.7 12.5) 0.5(20.0 16.7) 6.17a W tm l = −+ −+ − = ⋅ 第 3章化学反应概述 无限多步膨胀： P外 = P系统 − dP 2 2 ( ) V V W = =− P dV P dp dV ∫ ∫ 外 系统 第 3章化学反应概述 1 1 2 2 1 1 2 2 1 1 ( ) ln ln 6.93 V V V V V r V P dV P dp dV nRT P dV dV V V V nRT PV V V atm W l = = = = = ⋅ ∫ ∫ ∫ ∫ 外 系统 系统 膨胀功和压缩功比较 第 3章化学反应概述 步骤数 膨胀功(atm.l) 压缩功(atm.l) 结论 一步 5.00 10.00 不可逆过程 三步 6.17 7.84 无限多步 6.93 6.93 可逆过程