热力学能以符号U表示,具有能量单位。它仅决定于体系的状态,在一定 状态下有一定的数值,所以热力学能是状态函数。当体系从一种状态变化到另 种状态时,热力学能的增量△U只与体系的始态与终态有关而与变化的途径无 关 由于物质结构的复杂性和内部相互作用的多样性,尚不能确定热力学能的绝 对值。实际应用中只要知道热力学能的变化值就足够了。根据能量与转化定律 体系热力学能的变化可以由体系与环境之间交换的热和功的数值来确定。 、化学反应中的能量变化 1定压反应热、焓和焓变 大多数的化学反应都是在定压条件下进行的,例如在化学反应实验中,许多 化学反应都是在敞口容器中进行,反应是在与大气接触的情况下发生。因此,体 系的最终压力必等于大气压力。由于大气压力变化比较微小,在一段时间内可以 看作不变,所以反应可以看作是在定压下进行,因此讲座定压反应热效应具有实 际意义。在定压下进行的化学反应,如有体积变化时,则要做体积功。功可以有 两种:一种是体积功,另一种是非体积功(如表面功、电功等)。在定压下进行 的化学反应,一般只做体积功,则 W=p△ 这样,按热力学第一定律,在定压下进行的化学反应的热力学能变化为 △U=Qn+W=9-pAV (1-7) n=AU+pA=U2-U1+p(2-h1)=(U2+p12)-(U1+ph) 式中U、p、V都是状态函数,它们的组合(U+pV)必须具有状态函数的性质 热力学上定义H=U+pV,取名为焓(),即以H表示。这样得出 Qn=H2-H1=△H △H为体系的焓变( chang of enthalpy),具有能量单位。即温度一定时,在定 压下,只做体积功时,体系的化学反应热效应Q,在数值上等于体系的焓变。因 而焓可以认为是物质的热含量,即物质内部可以转变为热的能量。 焓像热力学能那样,不能确定其绝对值,在实际应用中涉及的都是焓变ΔH。7 热力学能以符号 U 表示，具有能量单位。它仅决定于体系的状态，在一定 状态下有一定的数值，所以热力学能是状态函数。当体系从一种状态变化到另一 种状态时，热力学能的增量△U 只与体系的始态与终态有关而与变化的途径无 关。 由于物质结构的复杂性和内部相互作用的多样性，尚不能确定热力学能的绝 对值。实际应用中只要知道热力学能的变化值就足够了。根据能量与转化定律， 体系热力学能的变化可以由体系与环境之间交换的热和功的数值来确定。 二、化学反应中的能量变化 1.定压反应热、焓和焓变 大多数的化学反应都是在定压条件下进行的，例如在化学反应实验中，许多 化学反应都是在敞口容器中进行，反应是在与大气接触的情况下发生。因此，体 系的最终压力必等于大气压力。由于大气压力变化比较微小，在一段时间内可以 看作不变，所以反应可以看作是在定压下进行，因此讲座定压反应热效应具有实 际意义。在定压下进行的化学反应，如有体积变化时，则要做体积功。功可以有 两种：一种是体积功，另一种是非体积功（如表面功、电功等）。在定压下进行 的化学反应，一般只做体积功，则 W = pV 这样，按热力学第一定律，在定压下进行的化学反应的热力学能变化为 U = Qp +W = Qp − pV （1—7） 则 ( ) ( ) ( ) Qp = U + pV = U2 −U1 + p V2 −V1 = U2 + pV2 − U1 + pV1 式中 U、p、V 都是状态函数，它们的组合（U+pV）必须具有状态函数的性质。 热力学上定义 H＝U+pV，取名为焓（），即以 H 表示。这样得出 Qp = H2 − H1 = H （1—8） H 为体系的焓变（chang of enthalpy），具有能量单位。即温度一定时，在定 压下，只做体积功时，体系的化学反应热效应 Qp 在数值上等于体系的焓变。因 而焓可以认为是物质的热含量，即物质内部可以转变为热的能量。 焓像热力学能那样，不能确定其绝对值，在实际应用中涉及的都是焓变 H