的概念 第三章化学热力学基础与化学平衡 为了述体系的乱度,人们引入了的 能念S最早由(Chus提出,可以把看作 是体系混乱度或有序度的量度,也是一种热 3什么是化学热力学? 力学状态画 32化学热力学常用术语 显,调乱度与体系中可能存在的微状 33热化学方程式和热化学定律 态歌目Q有关即有 18441906),鼻地利学家 34生成和健焓 .5熵 体系中可能存在的誉观状态都多,体 系的外在泰现就越混乱,也就越大 36 Gibbs自由能 Boltzmann(1877)用计熟力学方 37化学反应的限度与化学平衡 法证和以下对关系,即 S=kIng 成中k是Bmm常敷,且=RN 由状成状态氯乱度增加 C cO C oo CD A tiny sample of solid carbon monoxide consisting of four 8s3 arranging four CO molecules, assuming that the molecules point in on is equally likely. The entropy of such a solid the entropy of the solid is O(S=0). 10.(=2x2x2x2=16) 固体、液体、气体以及溶液的痛的比较 三)蠱力学第三定律与的计算 ●热力学第三定律 显而易见,体系的灑乱度攻与温度有关 微粒的远动速率慢,自由活动的范国也越小 小熵也小。当度降低到绝对零度时,所有微拉都位于 理想的晶格点上,这是理想的有序状态 力掌算三定律是在低遥实验的蔷上,合统计 出的。它的一种说法是:“在绝对度时,完篷晶体的 质,其值规定为零”。即1 第三章 化学热力学基础与化学平衡 3.1 什么是化学热力学？ 3.2 化学热力学常用术语 3.3 热化学方程式和热化学定律 3.4 生成焓和键焓 3.5 熵 3.6 Gibbs自由能 3.7 化学反应的限度与化学平衡 (二) 熵的概念 为了表述体系的混乱度，人们引入了熵的 概念(S, 最早由Clausius 提出)。可以把熵看作 是体系混乱度(或有序度)的量度，也是一种热 力学状态函数。 显然，混乱度与体系中可能存在的微观状 态数目(Ω) 有关，即有： S = f(Ω) 体系中可能存在的微观状态数越多，体 系的外在表现就越混乱，熵也就越大。 Boltzmann(1877)用统计热力学方 法证明S和Ω呈以下对数关系，即 S = k lnΩ 式中k是Boltzmann常数，且k = R/NA。 Ludwig Boltzmann (1844-1906) ，奥地利物理学家 状态I 状态II 由状态I变成状态II，混乱度增加 A tiny sample of solid carbon monoxide consisting of four molecules. When there is only one way of arranging the molecules so that all the molecules point in one direction, the entropy of the solid is 0 (S = 0). CO CO CO CO All 16 ways of arranging four CO molecules, assuming that each orientation is equally likely. The entropy of such a solid is greater than 0. (Ω = 2 × 2 × 2 × 2 = 16) 固体、液体、气体以及溶液的熵的比较 (三) 热力学第三定律与熵的计算 ● 热力学第三定律： 显而易见，体系的混乱度或熵与温度有关。温度越低， 微粒的运动速率越慢，自由活动的范围也越小，混乱度就减 小，熵也减小。当温度降低到绝对零度时，所有微粒都位于 理想的晶格点上，这是理想的有序状态。 热力学第三定律是在低温实验的基础上，结合统计理论 提出的。它的一种说法是：“在绝对零度时，完整晶体的纯物 质，其熵值规定为零”。即： S0 = 0