文档介绍：物理化学课件宝鸡文理学院化学化工系——姜波教学目的教学要求明确S、F、G判定变化方向及限度的条件掌握G的计算方法教学重点、难点有关Helmholtz、Gibbs自由能的基本概念G的计算及判据学时分配2学时教学方法讲授教学手段多媒体参考书籍《物理化学》第四版天津大学物理化学教研室编《物理化学》第四版南京大学傅献彩等编掌握Helmholtz、Gibbs自由能的定义、“>”自发过程“=”平衡态“>”不可逆过程“=”可逆过程显然,若体系不是隔离体系,用熵函数判定体系的性质时,不仅要考虑体系的熵变,还要考虑环境的熵变,这样很不方便。因此有必要引进新的热力学函数,在一定条件下(如等温、等容或等温、等压),利用体系自身的该函数变化值,判断体系自发变化的方向及限度,无需考虑环境。为此,亥姆霍兹和吉布斯分别定义了新的状态函数。这两个状态函数和焓一样,均为辅助函数。,从温度为T的热源吸收热量δF=U-TS“>”不可逆过程“=”:(1)等温过程中,封闭体系所做的功等于Helmholtz自由能的减少。在不可逆过程中,体系所做的功小于Helmholtz自由能的减少。(2)对于始末态给定的体系来说,可逆过程体系做最大功。W≤-(1)Helmholtz自由能是状态函数,是体系的容量性质。(2)Helmholtz自由能是宏观量,具有能量的单位J,但不是能量。(3)Helmholtz自由能的绝对值不能测定,只能计算两个状态之间的变化值。,等温条件下“>”不可逆过程“=”,等温、等容wƒ=0的条件下“<”自发过程“=”。对满足上述条件的任何过程都适用FT,V>0的过程是可能发生的,但不会自动发生。FT,V,Wƒ=0<0是自发过程,这个结论仅仅是理论上的判断。封闭体系,等温、等容条件下“>”不可逆过程“=”,从温度为T的热源吸收热量δG=H-TS“>”不可逆过程“=”:(1)等温等压封闭体系的Gibbs自由能的减少值在可逆过程中等于体系所做的非体积功。在不可逆过程中大于体系所做的非体功。(2)对于始末态给定的体系来说,可逆过程体系做最大非体积功。Wf≤-(1)Gibbs自由能是状态函数,是体系的容量性质。(2)Gibbs自由能是宏观量,具有能量的单位J,但不是能量。(3)Gibbs自由能的绝对值不能测定,只能计算两个状态之间的变化值。,等温等压条件下“>”不可逆过程“=”,等温等压wƒ=0的条件下“<”自发过程“=”。对满足上述条件的任何过程都适用GT,p>0的过程是可能发生的,但不会自动发生。GT,p,Wƒ=0<0是自发过程,这个结论仅仅是理论上的判断。