无机化学第二章 化学反应中的能量关系.ppt

文档介绍：第二章化学反应中的能量关系


化学热力学:
应用热力学的基本原理研究化学反应过程中能量变化问题的学科。
化学热力学主要解决化学反应中的三个问题:
①化学反应中能量的转化;
②化学反应的方向性;
③反应进行的程度。


(1). 系统和环境
系统:被研究对象。
环境:系统外与其密切相关的部分。
敞开系统:与环境有物质交换也有能量交换。
封闭系统:与环境无物质交换有能量交换.
孤立系统:与环境无物质交换也无能量交换。
(2)相:任何物理和化学性质完全相同的部分。
。(NaCl溶液)
,不一定就是单相系统。(水和油)
。(冰、水、水蒸气)
状态和状态函数
状态:系统的宏观性质的综合表现。
状态函数:表征体系特性的宏观性质。(p,V,T)
特点:①状态一定,状态函数一定。
②状态变化,状态函数也随之而变,且
状态函数的变化值只与始态、终态
有关,而与变化途径无关。
始态
终态
(Ⅰ)
(Ⅱ)

热( Q ):
系统与环境之间由于存在温差而传递
的能量。
热不是状态函数。
规定:体系吸热:Q >0
体系放热: Q ﹤0
规定:
体系与环境之间除热之外以其它形式传递的能量。
非体积功功不是状态函数
pex
V1
体积功:
体系对环境做功,W<0(失功)
环境对体系做功,W>0(得功)
功( W ):
热力学能
热力学能(U): 系统内所有微观粒子的全部
能量之和,也称内能。
U是状态函数。
热力学能变化只与始态、终态有关,与变化途径无关。
能量守恒定律
对于封闭系统热力学第一定律为:
热力学第一定律的实质是能量守恒与转化定律。
U1 U2
Q
W
U2 = U1 + Q + W
U2 - U1 = Q + W
例1: 某封闭体系在某一过程中从环境中吸收了50kJ 的热量,对环境做了30kJ的功,则体系在过程中热力学能变化为多少?
Δ U环境= ?
??