文档介绍：第六章化学反应热及化学反应的方向和限度
热效应
方向
限度
热力学
动力学
反应机理
反应速率
第一节热力学系统和状态函数(术语)
一、系统、环境和过程
系统: 研究的对象
环境: 系统以外并与系统密切相关的部分
系统分类:
质量交换
能量交换
敞开体系
√
√
封闭体系
×
√
孤立体系
×
×
过程:发生的变化
分类:等温过程
等压过程
等容过程
绝热过程
循环过程
二、状态函数
状态:体系内各种性质的综合表现
始态、终态
状态函数:描述系统状态的物理量
状态函数分类:广度性质(加合性):V
强度性质:T
状态函数的基本性质:状态变,函数变,但其变化值只取决于始态和终态,与变化过程无关
状态定,函数定;状态变,函数变
变化只与始态和终态有关,与变化过程无关;循环过程变化零(殊途同归)
三、热和功
热(heat) Q :系统和环境间由温差而交换的能量
放热:Q<0
吸热:Q>0
功(work) W :系统和环境间除热以外的一切能量交换
系统作功:W<0
环境作功:W>0
功:无用功W=-PΔV(体积功)
有用功W’(非体积功:电功、
表面功等)
热和功不是状态函数
第二节能量守恒和化学反应热
一、热力学第一定律
ΔU = Q + W
能量能够从一种形式转化为另一种形式,转化中,能量的总值不变。
ΔU = Qv - PΔV= Qv
( )V, W’=0
Qv = ΔU
二、系统的焓和等压反应热
ΔU =Qp + W= Qp - p外ΔV
( )P, W’=0
U2 – U1 = Qp - p外(V2-V1)
p1 = p2 = p外
(U2+ p2 V2)-(U1+ p1V1)= Qp
H = U + pV
H2 – H1 = H = Qp
焓(enthalpy):H = U +pV,
U、p和V:状态函数
H:状态函数
Qp、 Qv不是状态函数
U的绝对值无法确定
H的绝对值也无法确定