文档介绍：关于纯物质的热力学性质
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概述
学习化工热力学的目的在于应用，最根本的应用就是热力学性质的推算。
本章的主要任务就是将纯物质和均相定组成混合物系统的一些有用的热力学性质表达成为能够直接测定的p、V、焓值只与温度有关，与压力无关。即：
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理想气体的S 随T、p 的变化
理想气体的等压熵变
因为 ，所以
理想气体的等温熵变
因为 ，又因为对于理想气体，
所以
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故：
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真实气体的焓随温度、压力的变化关系
？
恒温下两边同除以dp
积分
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真实气体的熵随温度、压力的变化关系
积分
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焓变、熵变的计算关系式
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理想气体焓、熵的计算
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真实流体焓变和熵变的计算
真实流体的p－V－T关系
真实流体的热容关系
真实流体的等压焓变和熵变无法计算
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等p 下，由于T 变化所引起的焓变和熵变需要用定压热容来计算。由于定压热容是T 和p 的函数，且缺乏实验数据更无关联结果，这就为等压焓变和熵变的计算带来了困难。计算真实气体焓变和熵变需要改变计算途径。
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真实流体焓变和熵变的计算
T1,p1
●
●
T2,p2
(T1,p1)ig
(T2,p2)ig
●
●
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剩余性质
定义：所谓剩余性质，是真实状态下流体的热力学性质与在同一温度、压力下处于理想气体状态时广度热力学性质之间的差额，
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真实流体焓变和熵变的计算
T1,p1
●
●
T2,p2
(T1,p1)ig
(T2,p2)ig
●
●
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剩余性质的计算
在等温下，对p微分
等式两边同乘以dp
从p0至p进行积分
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剩余焓和剩余熵的计算方法
1 状态方程法
2 普遍化关系法
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状态方程法 （1）以T、P为自变量的状态方程
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RK方程
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用RK 方程的计算式还可以表示为：
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利用普遍化关联式计算焓变与熵变
普遍化维里系数法
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普遍化三参数压缩因子法
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普遍化三参数压缩因子法
根据普遍化压缩因子图可以作出普遍化
普遍化 图。
并且：
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剩余焓和剩余熵的计算
状态方程法
对应状态法
维里方程
立方型状态方程
普遍化维里系数法
普遍化压缩因子法
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计算举例（一）
在化工过程中，经常需要使用高压气体，如合成氨工业，气体要加压送入反应器。这时需要使用压缩机。如图：
T1,p1
T2,p2
T1,p1
T2,p2
T1,p1
T2,p2
进入压缩机的气体状态为
压缩机出口流体状态为
压缩机为绝热的，动能变化与势能变化可以忽略，求压缩机作功多少？
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计算举例（二）
醋酸是重要的有机化工原料，也是优良的有机溶剂，目前主要使用甲醇羰基化法生产。
25 ℃,PФ
180℃、3MPa
反应条件为：180℃、3MPa，
该反应条件下的反应热如何计算？
目前我们可以找到25 ℃时各物质的标准生成焓。
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蒸发焓与蒸发熵
饱和液体的摩尔焓、摩尔熵与相同温度和压力下的饱和蒸气的摩尔焓、摩尔熵相差很大，它们之间的差值分别被称为此T、p 下该物质的蒸发焓、蒸发熵
上标v、l 分别指汽、液两相。
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克拉佩龙方程
对于纯物质来说，摩尔吉布斯自由能G 在发生相变的过程中保持不变，即
蒸气压、蒸发熵及蒸发焓之间的关系分别为
由此得到克拉佩龙方程
适用于单组元两相平衡系统
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C