§3.1 卡诺循环 §3.2 热力学第二定律 §3.3 熵增原理 §3.4 单纯pVT变化熵变的计算 §3.5 相变过程熵变的计算 §3.6 热力学第三定律和化学变化过程熵变计算 §3.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 §3.8 热力学基本方程

3.7 热力学第二定律的本质和熵的统计意义 3.8 Concentrating on the system

一、热力学第二定律的任务:判断过程进行的方向和限度。 热力学第一定律是能量守恒与转化定律(第一类永动机不能产生、造成),那么任 何违反热力学第一定律的过程都不能发生。然而,大量事实已证明,有些不违反热力学 第一定律的过程也并不能发生。 大家都知道在自然界中存在许许多多朝一定方向自发进行的自然过程,即在一定 条件无需人为地施加任何外力就能自动发生的过程。例如:

一、热力学第二定律的微观意义 从微观上说,热力学第二定律是反映大量分子运动的无序程度变化的规律

一、引入课题: 一切热力学过程都应该满足能量守恒。满足能量守恒的过程都能进行吗? 热力学第二定律告诉我们,过程的进行还有个方向性的问题, 满足能量守恒的过程不一定都能进行

热力学第一定律给出了各种形式的能量 在相互转化过程中必须遵循的规律,但并未 限定过程进行的方向。观察与实验表明,自 然界中一切与热现象有关的宏观过程都是不 可逆的,或者说是有方向性的。例如,热量 可以从高温物体自动地传给低温物体,但是 却不能从低温传到高温。对这类问题的解释 需要一个独立于热力学第一定律的新的自然 规律,即热力学第二定律

明确热力学第二定律的意义,了解自发变化的共同 性质;了解第二定律和卡诺定理的联系;掌握U、厶、S、F、 G的定义及其物理意义。明确△G在特定条件下的意义及 其判据作用;熟练地计算一些简单过程中的△S、△H、△G 及利用范特霍夫等温式判别化学反应的方向。熟练地运 用吉布斯一亥姆霍兹公式

§4.1 自然过程的方向 §4.2 不可逆性的相互依存 §4.3 热力学第二定律及其微观意义 §4.4 热力学概率与自然过程的方向 §4.5 玻耳兹曼熵公式与熵增加原理 §4.6 可逆过程 §4.7 克劳修斯熵公式 §4.8 熵增加原理举例 §4.9 温熵图* §4.10 熵和能量退降*

工程热力学的研究内容： ❖ 1. 热力学基本定律，包括基本概念及定义与热力学第一定律、熵与热力学第二定律等。 ❖ 2. 工质的热力性质，包括一般热力学关系，理想气体、水蒸汽、理想气体混合物、湿空气的热力性质的计算及图表的应用。 ❖ 3. 热力过程及热力循环，包括典型热力过程的分析以及气体与蒸汽的流动、气体压缩、蒸汽动力循环、气体动力循环和制冷循环的分析计算 ❖ 4. 化学热力学基础。 本课件章节内容：绪论 第一章——基本概念 第二章——理想气体的性质 第三章——热力学第一定律 第四章——理想气体的热力过程及气体压缩 第五章——热力学第二定律 第六章——热力学微分关系式及实际气体性质 第七章——水蒸气 第八章——湿空气 第九章——气体和蒸汽的流动 第十章——动力循环 第十一章——致冷循环 第十二章——化学热力学基础

2.1自发变化的共同特征一不可逆性 2.2热力学第二定律的经典表述 2.3卡诺定理 2.4熵的概念 2.5 Clausius不等式 2.6熵变的计算与应用 2.7熵的统计意义 2.8亥姆霍兹函数和吉布斯函数