丁烷的焓和熵
化工热力学(第三版)陈钟秀课后习题答案
第二章2-1.使用下述方法计算1kmol 甲烷贮存在体积为0.1246m 3、温度为50℃的容器中产生的压力：（1）理想气体方程；（2）R-K 方程；（3）普遍化关系式。
解：甲烷的摩尔体积V =0.1246 m 3/1kmol=124.6 cm 3/mol查附录二得甲烷的临界参数：T c =190.6K P c =4.600MPa V c =99 cm 3/mol ω=0.008 (1) 理想气体方程P=RT/V=8.314×323.15/124.6×10-6=21.56MPa(2) R-K 方程22.522.560.5268.314190.60.427480.42748 3.2224.610c cR T a Pa m K mol P -⨯===⋅⋅⋅⨯53168.314190.60.086640.08664 2.985104.610c c RT b m mol P --⨯===⨯⋅⨯ ∴()0.5RT aP V b T V V b =--+()()50.5558.314323.15 3.22212.46 2.98510323.1512.461012.46 2.98510---⨯=--⨯⨯⨯+⨯=19.04MPa (3) 普遍化关系式323.15190.61.695r c T T T === 124.699 1.259r c V V V ===＜2∴利用普压法计算，01Z Z Z ω=+∵ c r ZRTP P P V == ∴c r PV Z P RT =654.61012.46100.21338.314323.15c r r r PV Z P P P RT -⨯⨯⨯===⨯迭代：令Z 0=1→P r0=4.687 又Tr=1.695，查附录三得：Z 0=0.8938 Z 1=0.462301Z Z Z ω=+=0.8938+0.008×0.4623=0.8975此时，P=P c P r =4.6×4.687=21.56MPa同理，取Z 1=0.8975 依上述过程计算，直至计算出的相邻的两个Z 值相差很小，迭代结束，得Z 和P 的值。
常见物质的标准生成焓,反应熵,Gibbs自由能
物质Δf H MθΔf G mθS mθAg(cr)0.00.042.6 Ag+(aq)105.677.172.7 Ag(NH3)2+(aq)-111.29-17.24245.2 AgCl(cr)-127-109.896.3 AgBr(cr)-100.4-96.9107.1 Ag2CrO4-731.7-641.8217.6 AgI(cr)-61.84-66.2115.5 Ag2O(cr)-31.1-11.2121.3 Ag2S(cr,辉银矿)-32.6-40.7144.0 AgNO3(cr)-124.4-33.4140.9 Al(cr)0.00.028.3 Al3+(AQ)-531.0-485.0-321.7 AlCl3(cr)-704.2-628.8109.3 Al2O3(cr,刚玉）-1675.7-1582.350.9 B（cr,菱形）0.00.0 5.9B2O3（cr)-1273.5-1194.354.0 BCl3(g)-403.8-388.7290.1 BCl3(l)-427.2-387.4206.3 B2H6(g)36.486.7232.1 Ba（cr)0.00.062.5 Ba2+(aq)-537.6-560.89.6 BaCl2（cr)-855.0-806.7123.7 BaO（cr)-548.0-520.372.1 Ba(OH)2（cr)-944.7------BaH2（cr)-177.0-138.263.0 BaCO3（cr)-1213.0-1134.4112.1 BaSO4（cr)-1473.2-1362.2132.2 Br2(l)0.00.0152.2 Br-(aq)-121.6-104.082.4 Br2(g)30.9 3.1245.5 HBr(g)-36.3-53.4198.7 HBr(aq)-121.6-104.082.4 Ca（cr)0.00.041.6 Ca2+(aq)-542.8-553.6-53.1 CaF2（cr)-1228.0-1175.668.5 CaCl2（cr)-795.4-748.8108.4CaO（cr)-634.9-603.338.1 CaH2（cr)-181.5-142.541.2 Ca(OH)2（cr)-985.2-897.583.4 CaCO3（cr,方解石)-1207.6-1129.191.7 CaSO4（cr，无水石膏)-1434.5-1322.0106.5 C（石墨）0.00.0 5.7C（金刚石） 1.9 2.9 2.34 C（g）716.7671.3158.1 CO(g)-110.5-137.2197.7 CO2(g)-393.5-394.4213.8 CO32-(aq)-667.1-527.8-56.9 HCO3-(aq)-692.0-586.891.2 CO2(aq)-413.26-386.0119.36 H2CO3(aq,非电离）-699.65-623.16187.4 CCl4(l)-128.2-62.6216.2 CH3OH(l)-239.2-166.6126.8 C2H5OH(l)-277.6-174.8161 HCOOH(l)-425.0-361.4129.0 CH3COOH(l)-484.3-389.9159.8 CH3COOH(aq,非电离)-485.76-396.46178.7 CH3COO-（aq)-486.01-369.3186.6 CH3CHO(l)-192.2-127.6160.2 CH4(g)-74.6-50.5186.3 C2H2(g)227.4209.9200.4 C2H4(g)52.468.4219.3 C2H6(g)-84.0-32.0229.2 C3H8(g)-103.8-23.4270.3 C4H6(l,丁二烯-1,3)88.5---199.0 C4H6(g,丁二烯-1,3)165.5201.7293.0 C4H8(l,丁二烯-1)-20.8---227.0 C4H8(g,丁二烯-1) 1.1772.04307.4 n-C4H10(l,正丁烷）-14.3------n-C4H10(g,正丁烷）-124.73-15.71310.0 C6H6(g)82.9129.7269.2 C6H6(l)49.1124.5173.4 Cl2(g)0.00.0223.1 Cl-(aq)-167.2-131.256.5HCl(g)-92.3-95.3186.9 ClO3-(aq)-104.0-8.0162.3Co（cr)0.00.030.0 Co(OH)2-539.7-454.379.0Cr（cr)0.00.023.8 Cr2O3（cr)-1139.7-1058.181.2 Cr2O72-(aq)-1490.3-1301.1261.9 CrO42-(aq)-881.2-727.850.2 Cu（cr)0.00.033.2 Cu+(aq)71.750.040.6 Cu2+(aq)64.865.5-99.6 Cu(NH3)42+(aq)-348.5-111.3273.6 CuCl（cr)-137.2-119.986.2 CuBr（cr)-104.6-100.896.2 CuI（cr)-67.8-69.596.7 Cu2O（cr)-168.6-146.093.1 CuO（cr)-157.3-129.742.6 Cu2S（cr)-79.5-86.2120.9 Cu2S（cr)-53.1-53.766.5 Cu2SO4（cr)-771.4-662.2109.2 Cu2SO4•H2O（cr)-2279.65-1880.04300.4 HF-273.30-275.4173.8 F2(g)0.00.0202.8 F-(aq)-332.6-278.8-13.8 F(g)79.462.3158.8 Fe（cr)0.00.027.3 Fe2+(aq)-89.1-78.9-137.7 Fe3+(aq)-48.5-4.7-315.9 Fe2O3（cr)-824.2-742.287.4 Fe3O4（cr)-1118.4-1015.4146.4 H2(g)0.00.0130.7 H(g)218.0203.3114.7 H+(aq)0.00.00.0H3O+(aq)-285.83-237.1369.91Hg(g)61.431.8175.0 Hg(l)0.00.075.9 HgO（cr)-90.8-58.570.3HgS（cr)-58.2-50.682.4 HgCl2（cr)-224.3-178.6146.0 Hg2Cl2（cr)-265.4-210.7191.6 I2（cr)0.00.0116.1 I2(g)62.419.3260.7 I-(aq)-55.2-51.6111.3 HI(g)26.5 1.7206.6 K（cr)0.00.064.7 K+(aq)-252.4-283.3102.5 KCl（cr)-436.5-408.582.6 KI（cr)-327.9-324.9106.3 KOH（cr)-424.6-378.778.9 KClO3（cr)-397.7-296.3143.1 KClO4（cr)-432.8-303.1151.0 KMnO4（cr)-837.2-737.6171.7 Mg（cr)0.00.032.7 Mg2+(aq)-466.9-454.8-138.1 MgCl2（cr)-641.3-591.889.6 MgCl2•6H2O（cr)-2499.0-2115.0315.1 MgO（cr)-601.6-569.327.0 Mg(OH)2（cr)-924.5-833.563.2 MgCO3（cr)-1095.8-1012.165.7 MgSO4（cr)-1284.9-1170.691.6 Mn（cr)0.00.032.0 Mn2+(aq)-220.8-228.1-73.6 MnO2（cr)-520.0-465.153.1 MnO4-(aq)-541.4-447.2191.2 MnCl2（cr)-481.3-440.5118.2 Na（cr)0.00.051.3 Na+(aq)-240.1-261.959.0 NaCl（cr)-411.2-384.172.1 Na2O（cr)-414.2-375.575.1 NaOH（cr)-425.6-379.564.5 Na2CO3（cr)-1130.7-1044.4135.0 NaI（cr)-287.8-286.198.5 Na2O2（cr)-510.9-447.795.0 HNO3(l)-174.1-80.7155.6NO3-(aq)-207.4-111.3146.4 NH3(g)-45.9-16.4192.8 NH3(aq)-80.29-26.5111.3 NH3•H2O(aq,非电离)-366.12-263.63181.21 NH4+(aq)-132.51-79.31113.4 NH4Cl（cr)-314.4-202.994.6 NH4NO3（cr)-365.6-183.9151.1 (NH4)SO4-1180.9-910.7220.1 N2(g)0.00.0191.6 NO(g)91.387.6210.8 NO2(g)33.251.3240.1 N2O(g)81.6103.7220.0 N2O4(g)11.199.8304.2 N2O4(l)-19.597.5209.2 N2H4(g)95.4159.4238.5 N2H4(l)50.6149.3121.2 NiO（cr)-240.6-211.738.00 O3(g)142.7163.2238.9 O2(g)00205.2 OH-(aq)-230.0-157.24-10.75 H2O(l)-285.83-237.1369.91 H2O(g)-241.8-228.6188.8 H2O2(l)-187.8-120.4109.6 H2O2(aq)-191.17-134.10143.9 P(cr,白）0.00.041.01 P(cr,红）-17.6---22.8 PCl3(g)-287.0-267.8311.8 PCl3(l)-314.7-272.3217.1 PCl5（cr)-443.5------PCl5(g)-374.9-305.0364.6 Pb（cr)0.00.064.8 Pb2+(aq)-1.7-24.410.5 PbO(cr,黄）-217.3-187.968.7 PbO(cr,红）-219.0-188.966.5 PbO2（cr)-277.4-217.368.6 Pb3O4（cr)-718.4-601.2211.3 H2S(g)-20.6-33.4205.8H2S(aq)-38.6-27.87126 HS-(aq)-16.312.0567.5 S2-(aq)33.185.8-14.6 H2SO4(l)-814.0-690.0156.9 HSO4-(aq)-887.3-755.9131.8 SO42-(aq)-909.3-744.5210.1 SO2(g)-296.8-300.1248.2 SO3(g)-395.7-371.1256.8 SO3(l)-441.0-373.8113.8 Si（cr)0.00.018.8 SiO2(cr,α-石英）-910.7-856.341.5 SiF4(g)-1615.0-1572.8282.8 SiCl4(l)-687.0-619.8239.7 SiCl4(g)-657.0-617.0330.7 Sn(cr,白）0.00.051.2 Sn(cr,灰）-2.10.144.1 SnO（cr)-280.7-251.957.2 SnO2（cr)-577.6-515.849.0 SnCl2（cr)-325.1------SnCl4（cr)-511.3-440.1258.6 Ti（cr)0030.72 TiO2（cr)-944.0-888.850.62 TiCl4(g)-763.2-726.3353.2 Zn（cr)0.00.041.6 Zn2+(aq)-153.9-147.1-112.1 ZnO（cr)-350.5-320.543.7 ZnCl2(aq)-488.2409.50.8Zn(cr,闪锌矿）-206.0-201.357.7。
丁烷物性参数
正丁烷物性参数正丁烷物性参数(1) (1) 常规性质常规性质常规性质中文名: 正丁烷 英文名: n-BUTANE CAS 号: 106978 化学式: C4H10 结构简式:所属族: 直链烷烃分子量: 58.1234 kg/kmol 熔点: 134.86 K 沸点: 272.65 K临界压力: 3795.99927 kPa 临界温度: 425.12 K临界体积: 2.55E-04 m3/mol 偏心因子: 0.20016 临界压缩因子: 0.274 偶极距: 0. debye标准焓: -125.789868 kJ/mol 标准自由焓: -16.70002 kJ/mol 绝对熵: .30991 kJ/mol/K 熔化焓: 未知 kJ/mol溶解参数: 6.73 (cal/cm3)1/2 折光率: 1.3292 等张比容: 190.449(2) (2) 饱和蒸气压饱和蒸气压饱和蒸气压系数(Y 单位:Pa)使用温度范围：134.86 - 425.12KA= 66.343 B=-4363.2 C=-7.046 D= .0000094509 E= 2(3) (3) 液体热容液体热容液体热容系数(Y 单位:J/kmol/K)使用温度范围：134.86 - 400KA= 191030 B=-1675 C= 12.5 D=-.03874 E= .000046121(4) (4) 理想气体比热容理想气体比热容理想气体比热容系数(Y 单位:J/mol/K)使用温度范围：200 - 1500KA= 71340 B= 243000 C= 1630 D= 150330 E= 730.42(5) (5) 液体粘度液体粘度液体粘度系数(Y 单位:Pa·s)使用温度范围：134.86 - 420KA=-7.2471 B= 534.82 C=-.57469 D=-4.6625E-27 E= 10(6) (6) 气体粘度气体粘度气体粘度系数(Y 单位:Pa·s)使用温度范围：134.86 - 1000KA= .0000002298 B= .69442 C= 227.66 D=-14610 E= 0(7) (7) 液体导热系数液体导热系数液体导热系数系数(Y 单位:W/m/K)使用温度范围：134.86 - 400KA= .27349 B=-.00071267 C= .00000051555 D= 0 E= 0(8) (8) 气体导热系数气体导热系数气体导热系数系数(Y 单位:W/m/K)使用温度范围：272.65 - 1000KA= .051094 B= .45253 C= 5455.5 D= 1979800 E= 0(9) (9) 汽化焓汽化焓汽化焓系数(Y 单位:J/kmol)使用温度范围：134.86 - 425.12KA= 36238000 B= .8337 C=-.82274 D= .39613 E= 0(10) (10) 液体密度液体密度液体密度系数(Y 单位:kmol/m3)使用温度范围：134.86 - 425.12KA= 1.0677 B= .27188 C= 425.12 D= .28688 E= 0(11) (11) 表面张力表面张力表面张力系数(Y 单位:N/m)使用温度范围：134.86 - 425.12KA= .05196 B= 1.2181 C= 0D= 0 E= 0(12) (12) 第二维里系数第二维里系数第二维里系数系数(Y 单位:N/m)使用温度范围：212.58 - 1500KA= .149 B=-143 C=-10010000 D=-3.03E+18 E= 4.03E+20。
化工热力学答案(第三版).
化工热力学课后答案（第三版）陈钟秀编著 2-1.使用下述方法计算1kmol 甲烷贮存在体积为0.1246m 3、温度为50℃的容器中产生的压力：（1）理想气体方程；（2）R-K 方程；（3）普遍化关系式。
解：甲烷的摩尔体积V =0.1246 m 3/1kmol=124.6 cm 3/mol查附录二得甲烷的临界参数：T c =190.6K P c =4.600MPa V c =99 cm 3/mol ω=0.008(1) 理想气体方程P=RT/V=8.314×323.15/124.6×10-6=21.56MPa(2) R-K 方程 ∴()0.5RT aP V b T V V b =--+ =19.04MPa (3) 普遍化关系式323.15190.61.695r c T T T === 124.6991.259r c V V V ===＜2 ∴利用普压法计算，01Z Z Z ω=+∵ c r ZRTP P P V == ∴ c r PVZ P RT=迭代：令Z 0=1→P r0=4.687 又Tr=1.695，查附录三得：Z 0=0.8938 Z 1=0.4623 01Z Z Z ω=+=0.8938+0.008×0.4623=0.8975此时，P=P c P r =4.6×4.687=21.56MPa同理，取Z 1=0.8975 依上述过程计算，直至计算出的相邻的两个Z 值相差很小，迭代结束，得Z 和P 的值。
∴ P=19.22MPa2-2.分别使用理想气体方程和Pitzer 普遍化关系式计算510K 、2.5MPa 正丁烷的摩尔体积。
已知实验值为1480.7cm 3/mol 。
解：查附录二得正丁烷的临界参数：T c =425.2K P c =3.800MPa V c =99 cm 3/mol ω=0.193（1）理想气体方程V=RT/P=8.314×510/2.5×106=1.696×10-3m 3/mol误差：1.696 1.4807100%14.54%1.4807-⨯=（2）Pitzer 普遍化关系式对比参数：510425.2 1.199r c T T T === 2.53.80.6579r c P P P ===—普维法∴ 01.61.60.4220.4220.0830.0830.23261.199rB T =-=-=-01cc BP B B RT ω=+=-0.2326+0.193×0.05874=-0.2213 11c r c rBP BP PZ RT RT T =+=+=1-0.2213×0.6579/1.199=0.8786 ∴ PV=ZRT→V= ZRT/P=0.8786×8.314×510/2.5×106=1.49×10-3 m 3/mol 误差：1.49 1.4807100%0.63%1.4807-⨯=2-3.生产半水煤气时，煤气发生炉在吹风阶段的某种情况下，76%（摩尔分数）的碳生成二氧化碳，其余的生成一氧化碳。
焓和熵,你必须掌握的知识学习资料
焓和熵,你必须掌握的知识焓和熵，你必须掌握的知识焓hán英语为：enthalpy在介绍焓之前我们需要了解一下分子热运动、热力学能和热力学第一定律：1827年，英国植物学家布朗把非常细小的花粉放在水面上并用显微镜观察，发现花粉在水面上不停地运动，且运动轨迹极不规则。
起初人们以为是外界影响，如振动或液体对流等，后经实验证明这种运动的的原因不在外界，而在液体内部。
原来花粉在水面运动是受到各个方向水分子的撞击引起的。
于是这种运动叫做布朗运动，布朗运动表明液体分子在不停地做无规则运动。
从实验中可以观察到，布朗运动随着温度的升高而愈加剧烈。
这表示分子的无规则运动跟温度有关系，温度越高，分子的无规则运动就越激烈。
正因为分子的无规则运动与温度有关系，所以通常把分子的这种运动叫做分子的热运动。
在热学中，分子、原子、离子做热运动时遵从相同的规律，所以统称为分子。
既然组成物体的分子不停地做无规则运动，那么，像一切运动着的物体一样，做热运动的分子也具有动能。
个别分子的运动现象（速度大小和方向）是偶然的，但从大量分子整体来看，在一定条件下，它们遵循着一定的统计规律，与热运动有关的宏观量——温度，就是大量分子热运动的统计平均值。
分子动能与温度有关，温度越高，分子的平均动能就越大，反之越小。
所以从分子动理论的角度看，温度是物体分子热运动的平均动能的标志（即微观含义，宏观：表示物体的冷热程度）。
分子间存在相互作用力，即化学上所说的分子间作用力（范德华力）。
分子间作用力是分子引力与分子斥力的合力，存在一距离r0使引力等于斥力，在这个位置上分子间作用力为零。
分子引力与分子斥力都随分子间距减小而增大，但是斥力的变化幅度相对较大，所以分子间距大于r0时表现为引力，小于r0时表现为斥力。
因为分子间存在相互作用力，所以分子间具有由它们相对位置决定的势能，叫做分子势能。
分子势能与弹簧弹性势能的变化相似。
物体的体积发生变化时，分子间距也发生变化，所以分子势能同物体的体积有关系。
熵与焓
熵shang释义1：物理学上指热能除以温度所得的商，标志热量转化为功的程度。
2: 科学技术上用来描述、表征体系混乱度的函数。
亦被社会科学用以借喻人类社会某些状态的程度。
3：熵是生物亲序，是行为携灵现象。
科学家已经发明了测量无序的量，它称作熵，熵也是混沌度，是内部无序结构的总量。
英译entropy熵指的是体系的混乱的程度，它在控制论、概率论、数论、天体物理、生命科学等领域都有重要应用，在不同的学科中也有引申出的更为具体的定义，是各领域十分重要的参量。
熵由鲁道夫·克劳修斯（Rudolf Clausius）提出，并应用在热力学中。
后来克劳德·艾尔伍德·香农（Claude Elwood Shannon）第一次将熵的概念引入到信息论中来。
历史1850年，德国物理学家鲁道夫·克劳修斯首次提出熵的概念，用来表示任何一种能量在空间中分布的均匀程度，能量分布得越均匀，熵就越大。
一个体系的能量完全均匀分布时，这个系统的熵就达到最大值。
在克劳修斯看来，在一个系统中，如果听任它自然发展，那么，能量差总是倾向于消除的。
让一个热物体同一个冷物体相接触，热就会以下面所说的方式流动：热物体将冷却，冷物体将变热，直到两个物体达到相同的温度为止。
克劳修斯在研究卡诺热机时，根据卡诺定理得出了对任意循环过程都都适用的一个公式：dS=（dQ/T）。
对于绝热过程Q＝0，故S≥0，即系统的熵在可逆绝热过程中不变，在不可逆绝热过程中单调增大。
这就是熵增加原理。
由于孤立系统内部的一切变化与外界无关，必然是绝热过程，所以熵增加原理也可表为：一个孤立系统的熵永远不会减少。
它表明随着孤立系统由非平衡态趋于平衡态，其熵单调增大，当系统达到平衡态时，熵达到最大值。
熵的变化和最大值确定了孤立系统过程进行的方向和限度，熵增加原理就是热力学第二定律。
1948年，香农在Bell System Technical Journal上发表了《通信的数学原理》（A Mathematical Theory of Communication）一文，将熵的概念引入信息论中。
丁烷的化学性质与结构特征
丁烷的化学性质与结构特征丁烷是一个无色、无味、有毒的气体，化学式为C4H10，它是一种烷烃类化合物，在化学上被称为正丁烷，它是一种烷基烷烃，含有四个碳原子和十个氢原子。
丁烷是燃料中重要的一种，特别是对于汽车和机动车辆来说，它是一种常用的燃料。
在自然界中，丁烷很少存在，但是它可以由石油等化石燃料和天然气中提取出来。
丁烷的化学性质主要表现在以下几个方面：1.燃烧性能丁烷是一种可燃气体，在空气中能够燃烧，燃烧时会产生二氧化碳和水，而且它的燃烧时很干净的。
丁烷的燃烧能量大，可用于燃烧发动机，如汽车和飞机等。
此外，丁烷燃烧时的热量和火焰的颜色也具有一定的特征。
2.化学反应性能丁烷的化学反应性能较为稳定，它不易被氧化剂氧气等攻击，在室温下也不会发生化学反应。
但是，在高温和高压下，或在氧化剂氧气、臭氧等存在下，丁烷就会发生氧化反应。
此外，与其他物质进行反应时，决定反应能力的主要因素是丁烷的平面结构和化学键的构成。
3.热力学性质丁烷的特征热力学性质包括了热值、摩尔热容、摩尔热膨胀系数、热导率、消光系数等。
其中，热值是丁烷被燃烧时释放的热量，它是燃烧反应的重要参数。
丁烷的特征热力学性质还包括其热膨胀、热导等各种热力学参数，这些参数对于丁烷的使用和应用具有重要的影响和作用。
丁烷的结构特征主要表现在以下几个方面：1.平面结构丁烷分子的碳原子和氢原子在空间上的位置十分有序，形成了一个完美的平面结构。
这个平面的对称轴在C2H3平面上。
在丁烷分子上任意选三点A、B和C，并在AB、BC上各作垂线，若三线交于同一点，则说明选的三点在一个平面上。
2.单键结构丁烷分子中的每个碳原子都与周围的氢原子形成了单键，这种碳-碳单键是分子之间相互连接的桥梁。
这样的单键结构决定了丁烷化合物的特殊化学性质和平面构型。
3.密度分布由于丁烷分子所形成平面结构的特殊性质，决定了它的分子密度在不同区域之间是不一样的。
一般来说，丁烷的密度较小，氦气、氢气等轻气体，将在丁烷的表面聚集。
焓和熵的介绍
焓(enthalpy)，符号H，是一个系统的热力学参数。
定义一个系统内: H = U + pV 式子中"H"为焓，U为系统内能，p为其压强，V则为体积。
焓不是能量,仅具有能量的量纲,它没有明确的物理意义。
焓有下述一些特性: 焓的绝对值无法求得,使用配分函数求出的焓值也不是绝对值。
焓是系统的容量性质,与系统内物质的数量成正比。
焓是一个状态函数,也就是说,系统的状态一定,焓是值就定了。
单位质量的物质所含有的热量叫作焓. "系统的状态一定,焓值也确定了。
" 焓是代表流动工质沿着流动方向往前方传递的总能量（内能、推动功、动能、势能）中，直接取决于热力状态的那部分能量。
举例：单位时间内锅炉主蒸汽的热焓-（锅炉给水的热焓+排污水的热焓）/单位时间内进炉煤的低位发热值，就是锅炉的效率啊。
引用焓的概念，可使热工计算大为简单，对借助于图解法来研究工质的热力过程更为方便。
熵的说明：热量是工质与外界存在温差时所传递的能量，则温度T是传热的推动力，只要工质与外界有微小的温差就能传热，于是相应地也应有某一状态参数的变化来标志有无传热，这个状态参数定名为熵。
根据熵的变化，可以判断工质在可逆过程中是吸热、放热，还是绝热。
熵的更重要的作用是用以恒量过程的不可逆程度。
如：蒸汽经过节流孔板，喷嘴等处可以理解为等熵绝热过程的。
焓是单位物质所含能量的多少！汽轮机中就是一个焓降的过程，焓降的过程就是对外做功的过程！实际上，哪怕效率非常高的机组，焓降也不会很高，我们为什么不能让焓降更大呢？这就引出了熵，霍金语：“熵是一种新的世界观” 熵的多少代表了我们利用这些能量所需要付出代价的多少。
焓降的过程伴随着熵增，当焓降到一定程度，熵会增到一定程度，也就说我们利用这些能所需要的代价越来越高，熵增到一定程度，需要付出的代价已经不划算利用这些能源了！熵是一种代价，它决定了我们不能靠能量守恒定律而尽情挥霍能源。
举例，同样参数的汽轮机，背压机组能发电20-30MW，凝气机组能发电100MW，因为我们建立了真空，付出了循环水的“代价”熵描述热力学系统的重要态函数之一。
常见物质的标准生成焓,反应熵,Gibbs自由能
常见物质的标准生成焓,反应熵,Gibbs自由能物质Δf H MθΔf G mθS mθAg(cr)0.00.042.6 Ag+(aq)105.677.172.7 Ag(NH3)2+(aq)-111.29-17.24245.2 AgCl(cr)-127-109.896.3 AgBr(cr)-100.4-96.9107.1 Ag2CrO4-731.7-641.8217.6 AgI(cr)-61.84-66.2115.5 Ag2O(cr)-31.1-11.2121.3 Ag2S(cr,辉银矿)-32.6-40.7144.0 AgNO3(cr)-124.4-33.4140.9 Al(cr)0.00.028.3 Al3+(AQ)-531.0-485.0-321.7 AlCl3(cr)-704.2-628.8109.3 Al2O3(cr,刚玉）-1675.7-1582.350.9 B（cr,菱形）0.00.0 5.9B2O3（cr)-1273.5-1194.354.0 BCl3(g)-403.8-388.7290.1 BCl3(l)-427.2-387.4206.3 B2H6(g)36.486.7232.1 Ba （cr)0.00.062.5 Ba2+(aq)-537.6-560.89.6 BaCl2（cr)-855.0-806.7123.7 BaO（cr)-548.0-520.372.1 Ba(OH)2（cr)-944.7------BaH2（cr)-177.0-138.263.0 BaCO3（cr)-1213.0-1134.4112.1 BaSO4（cr)-1473.2-1362.2132.2 Br2(l)0.00.0152.2 Br-(aq)-121.6-104.082.4 Br2(g)30.9 3.1245.5 HBr(g)-36.3-53.4198.7 HBr(aq)-121.6-104.082.4 Ca（cr)0.00.041.6 Ca2+(aq)-542.8-553.6-53.1 CaF2（cr)-1228.0-1175.668.5 CaCl2（cr)-795.4-748.8108.4 CaO（cr)-634.9-603.338.1 CaH2（cr)-181.5-142.541.2 Ca(OH)2（cr)-985.2-897.583.4 CaCO3（cr,方解石)-1207.6-1129.191.7 CaSO4（cr，无水石膏)-1434.5-1322.0106.5 C（石墨）0.00.0 5.7C（金刚石） 1.9 2.9 2.34 C（g）716.7671.3158.1 CO(g)-110.5-137.2197.7 CO2(g)-393.5-394.4213.8 CO32-(aq)-667.1-527.8-56.9 HCO3-(aq)-692.0-586.891.2 CO2(aq)-413.26-386.0119.36 H2CO3(aq,非电离）-699.65-623.16187.4 CCl4(l)-128.2-62.6216.2 CH3OH(l)-239.2-166.6126.8 C2H5OH(l)-277.6-174.8161 HCOOH(l)-425.0-361.4129.0 CH3COOH(l)-484.3-389.9159.8 CH3COOH(aq,非电离)-485.76-396.46178.7 CH3COO-（aq)-486.01-369.3186.6 CH3CHO(l)-192.2-127.6160.2 CH4(g)-74.6-50.5186.3 C2H2(g)227.4209.9200.4 C2H4(g)52.468.4219.3 C2H6(g)-84.0-32.0229.2 C3H8(g)-103.8-23.4270.3 C4H6(l,丁二烯-1,3)88.5---199.0 C4H6(g,丁二烯-1,3)165.5201.7293.0 C4H8(l,丁二烯-1)-20.8---227.0 C4H8(g,丁二烯-1) 1.1772.04307.4 n-C4H10(l,正丁烷）-14.3------n-C4H10(g,正丁烷）-124.73-15.71310.0 C6H6(g)82.9129.7269.2 C6H6(l)49.1124.5173.4 Cl2(g)0.00.0223.1 Cl-(aq)-167.2-131.256.5HCl(g)-92.3-95.3186.9 ClO3-(aq)-104.0-8.0162.3Co（cr)0.00.030.0 Co(OH)2-539.7-454.379.0Cr（cr)0.00.023.8 Cr2O3（cr)-1139.7-1058.181.2 Cr2O72-(aq)-1490.3-1301.1261.9 CrO42-(aq)-881.2-727.850.2 Cu （cr)0.00.033.2 Cu+(aq)71.750.040.6 Cu2+(aq)64.865.5-99.6 Cu(NH3)42+(aq)-348.5-111.3273.6 CuCl（cr)-137.2-119.986.2 CuBr（cr)-104.6-100.896.2 CuI（cr)-67.8-69.596.7 Cu2O（cr)-168.6-146.093.1 CuO（cr)-157.3-129.742.6 Cu2S（cr)-79.5-86.2120.9 Cu2S（cr)-53.1-53.766.5 Cu2SO4（cr)-771.4-662.2109.2 Cu2SO4?H2O（cr)-2279.65-1880.04300.4 HF-273.30-275.4173.8 F2(g)0.00.0202.8 F-(aq)-332.6-278.8-13.8 F(g)79.462.3158.8 Fe（cr)0.00.027.3 Fe2+(aq)-89.1-78.9-137.7 Fe3+(aq)-48.5-4.7-315.9 Fe2O3（cr)-824.2-742.287.4 Fe3O4（cr)-1118.4-1015.4146.4 H2(g)0.00.0130.7 H(g)218.0203.3114.7 H+(aq)0.00.00.0H3O+(aq)-285.83-237.1369.91Hg(g)61.431.8175.0 Hg(l)0.00.075.9 HgO（cr)-90.8-58.570.3 HgS（cr)-58.2-50.682.4 HgCl2（cr)-224.3-178.6146.0 Hg2Cl2（cr)-265.4-210.7191.6 I2（cr)0.00.0116.1 I2(g)62.419.3260.7 I-(aq)-55.2-51.6111.3 HI(g)26.5 1.7206.6 K （cr)0.00.064.7 K+(aq)-252.4-283.3102.5 KCl（cr)-436.5-408.582.6 KI（cr)-327.9-324.9106.3 KOH（cr)-424.6-378.778.9 KClO3（cr)-397.7-296.3143.1 KClO4（cr)-432.8-303.1151.0 KMnO4（cr)-837.2-737.6171.7 Mg（cr)0.00.032.7 Mg2+(aq)-466.9-454.8-138.1 MgCl2（cr)-641.3-591.889.6 MgCl2?6H2O （cr)-2499.0-2115.0315.1 MgO（cr)-601.6-569.327.0 Mg(OH)2（cr)-924.5-833.563.2 MgCO3（cr)-1095.8-1012.165.7 MgSO4（cr)-1284.9-1170.691.6 Mn（cr)0.00.032.0 Mn2+(aq)-220.8-228.1-73.6 MnO2（cr)-520.0-465.153.1 MnO4-(aq)-541.4-447.2191.2 MnCl2（cr)-481.3-440.5118.2 Na（cr)0.00.051.3 Na+(aq)-240.1-261.959.0 NaCl（cr)-411.2-384.172.1 Na2O（cr)-414.2-375.575.1 NaOH（cr)-425.6-379.564.5 Na2CO3（cr)-1130.7-1044.4135.0 NaI（cr)-287.8-286.198.5 Na2O2（cr)-510.9-447.795.0 HNO3(l)-174.1-80.7155.6NO3-(aq)-207.4-111.3146.4 NH3(g)-45.9-16.4192.8 NH3(aq)-80.29-26.5111.3 NH3?H2O(aq,非电离)-366.12-263.63181.21 NH4+(aq)-132.51-79.31113.4 NH4Cl（cr)-314.4-202.994.6 NH4NO3（cr)-365.6-183.9151.1 (NH4)SO4-1180.9-910.7220.1 N2(g)0.00.0191.6 NO(g)91.387.6210.8 NO2(g)33.251.3240.1 N2O(g)81.6103.7220.0 N2O4(g)11.199.8304.2 N2O4(l)-19.597.5209.2 N2H4(g)95.4159.4238.5 N2H4(l)50.6149.3121.2 NiO（cr)-240.6-211.738.00 O3(g)142.7163.2238.9 O2(g)00205.2 OH-(aq)-230.0-157.24-10.75 H2O(l)-285.83-237.1369.91 H2O(g)-241.8-228.6188.8 H2O2(l)-187.8-120.4109.6 H2O2(aq)-191.17-134.10143.9 P(cr,白）0.00.041.01 P(cr,红）-17.6---22.8 PCl3(g)-287.0-267.8311.8 PCl3(l)-314.7-272.3217.1 PCl5（cr)-443.5------PCl5(g)-374.9-305.0364.6 Pb（cr)0.00.064.8 Pb2+(aq)-1.7-24.410.5 PbO(cr,黄）-217.3-187.968.7 PbO(cr,红）-219.0-188.966.5 PbO2（cr)-277.4-217.368.6 Pb3O4（cr)-718.4-601.2211.3 H2S(g)-20.6-33.4205.8H2S(aq)-38.6-27.87126 HS-(aq)-16.312.0567.5 S2-(aq)33.185.8-14.6 H2SO4(l)-814.0-690.0156.9 HSO4-(aq)-887.3-755.9131.8 SO42-(aq)-909.3-744.5210.1 SO2(g)-296.8-300.1248.2 SO3(g)-395.7-371.1256.8 SO3(l)-441.0-373.8113.8 Si （cr)0.00.018.8 SiO2(cr,α-石英）-910.7-856.341.5 SiF4(g)-1615.0-1572.8282.8 SiCl4(l)-687.0-619.8239.7 SiCl4(g)-657.0-617.0330.7 Sn(cr,白）0.00.051.2 Sn(cr,灰）-2.10.144.1 SnO（cr)-280.7-251.957.2 SnO2（cr)-577.6-515.849.0 SnCl2（cr)-325.1------SnCl4（cr)-511.3-440.1258.6 Ti（cr)0030.72 TiO2（cr)-944.0-888.850.62 TiCl4(g)-763.2-726.3353.2 Zn（cr)0.00.041.6 Zn2+(aq)-153.9-147.1-112.1 ZnO（cr)-350.5-320.543.7 ZnCl2(aq)-488.2409.50.8Zn(cr,闪锌矿）-206.0-201.357.7。
正丁烷[资料]
![正丁烷[资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/85801a2011661ed9ad51f01dc281e53a58025195.png)
正丁烷(1)：化学品及企业标识中文名称：正丁烷；丁烷英文名称： n-butane分子式： C4H10相对分子质量： 58.1(2)：成分/组成信息主要成分：纯品CAS No.：106-97-8(3)：危险性概述危险性类别：第2.1类易燃气体侵入途径：吸入健康危害：高浓度有窒息和麻醉作用。
急性中毒：主要症状有头晕、头痛、嗜睡和醉酒状态，严重者可昏迷。
皮肤接触液态本品可引起冻伤。
慢性影响：接触以丁烷为主的工人有头晕、头痛、睡眠不佳、疲倦等。
环境危害：对环境可能有害燃爆危险：易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物。
(4)：急救措施皮肤接触：如果发生冻伤：将患部浸泡于保持在38～42℃的温水中复温。
不要涂擦。
不要使用热水或辐射热。
使用清洁、干燥的敷料包扎。
如有不适感，就医。
眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。
如有不适感，就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难，给输氧。
如呼吸、心跳停止，立即进行心肺复苏术。
就医。
食入：不会通过该途径传播。
(5)：消防措施危险特性：易燃气体。
与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。
与氧化剂接触猛烈反应。
气体比空气重，沿地面扩散并易积存于低洼处，遇火源会着火回燃。
有害燃烧产物：一氧化碳。
灭火方法：用雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉灭火。
灭火注意事项及措施：切断气源。
若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。
消防人员必须佩戴空气呼吸器、穿全身防火防毒服，在上风向灭火。
尽可能将容器从火场移至空旷处。
喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。
(6)：泄漏应急处理应急行动：消除所有点火源。
根据气体的影响区域划定警戒区，无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电服。
液化气体泄漏时穿防静电、防寒服。
作业时使用的所有设备应接地。
禁止接触或跨越泄漏物。
尽可能切断泄漏源。
若可能翻转容器，使之逸出气体而非液体。
喷雾状水抑制蒸气或改变蒸气云流向，避免水流接触泄漏物。
焓、熵、热容和温度、压力关系
b●
p
p1
●
1（T1,p1）
T1
T
● 2（T2,p2）
●
a T2
焓随温度、压力的变化关系
？
dHTdSVdp
恒温下两边同除以dp
积分
理想气体焓的计算
液体焓变的计算关系式
膨胀系数
受压力影响不大
真实流体焓变的计算
HT
p2VTV
dp
p1 Tp
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 变无法计算
T1,p1●
真实流体焓变和熵变的计算 ● T2,p2
●
(T1,p1)ig
●
(T2,p2)ig
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，
T1,p1●
H1
●
(T1,p1)ig
真实流体焓变的计算
H
● T2,p2
H 2
剩余熵的计算
剩余熵的计算同样
依赖相应的
p、V、T关系
S p
T
V T
p
真实流体熵变的计算
将理想气体和剩余性质的熵变计算公式代入真实流体熵变计
算途径得到：
利用维里方程计算HR
利用状态方程计算熵变
利用立方型状态方程计算SR
计算SR的关键仍然在于计算 项 为了计算方便，同样需要将SR计算公式中的 的 形式。
蒸气压方程
当物质处于汽液平衡状态时，饱和蒸汽的压力即为饱和蒸气 压，简称蒸气压。
描述蒸气压和温度关系的方程，被称为蒸气压方程 。
目前文献中提供的蒸气压方程很多，下面仅介绍简单的两种。 有关蒸气压的估算方法请参见本书第八章。
焓,熵定义
熵：物理学上指热能除以温度所得的商，标志热量转化为功的程度。
表示物质系统
状态的一个物理量(记为S)，它表示该状
态可能出现的程度。
在热力学中，是用
以说明热学过程不可逆性的一个比较抽
象的物理量。
孤立体系中实际发生的过
程必然要使它的熵增加。
熵的单位就是
焦耳每开尔文，即J/K
焓：热力学中表示物质系统能量的一个状态函数，常用符号H表示。
数值上等于系
统的内能U加上压强p和体积V的乘积，即H=U+pV。
焓的变化是系统在等压可
逆过程中所吸收的热量的度量
焓：单位质量的物质所含的全部热能。
焓的单位为kJ/kg
摄氏温度(F)：冰点时温度为0摄氏度,沸点为100摄氏度
而华氏温度把冰点温度定为32华氏度,沸点为212华氏度
所以1摄氏度等于1.8华氏度
摄氏温度与华氏温度的换算式是：5（F- 50º）= 9(C-10º) 式中F-华氏温度，C-摄氏温度
开氏温度（k）：摄氏温度等于开氏温度加273。
比如100度就是开氏的373。
制冷剂中焓和熵的关系？
制冷剂中焓和熵的关系？1压焓图1、焓是一种能量，用来表明制冷剂所处状态的热力状态参数，它表示制冷剂所具有总能量的大小；即：制冷剂的焓等于制冷剂内能与外能的总和（H=U pV）。
焓用符号“h”或“i”表示，单位是“J/kg”或“kJ/kg”。
在热力学中，焓的物理意义是指在特定温度下物质所含有的热量。
在制冷过程中，制冷工质在系统中流动时，其内能和外功总是同时出现的，所以，引入“焓”这个状态参数，可以使热力计算得到简化：dQ =dh（式中Q为热量、h为焓、d为变量）焓是状态参数，只与系统的初、终状态有关而与过程无关。
例如：某一制冷剂由状态1（含热量为h1）通过吸热变化为状态2（含热量为h2），那么，其在吸热过程中所吸收的热量（热变量）dQ就是吸热前与吸热后两个状态点的焓差；即：dQ = h2– h1，而与吸热的过程没有关系。
2、制冷系统热力计算——焓的使用上图为某制冷系统的压焓图，再来看看这些状态点的参数：那么制冷系统的单位制冷量我们就可以算出来了：如果有了制冷剂的流量，我们就可以计算出制冷系统的制冷量了。
2温熵图1、熵是一种用来表明制冷剂所处状态的热力状态参数，用符号“s”表示，单位“J/kg·K”或“kJ/kg·K”。
熵所描述的是在某一温度条件下制冷剂所具有的热量。
当制冷剂吸收热量时，熵值增大；制冷剂放出热量时，熵值减小；制冷剂既不吸热也不放热，熵值就不会变化。
压缩机在压缩的过程，是制冷剂从低压到高压的过程，此时的制冷剂既不吸热也不放热，所以压缩机的压缩过程是一个等熵压缩的过程。
制冷剂在状态变化过程中吸收或放出的热量“dQ”和此时制冷剂的热力学温度“T”的比值，就是熵的变化量，即：ds =dQ/T = s2 – s1那么：dQ =ds·T =（s2 – s1）T也就是说，物质吸收或放出的热量，等于物质的热力学温度和熵的变化量的乘积。
2、制冷系统温-熵图： T-S 图制冷系统热力循环在T-S 图上的表示：压焓图曲线的含义可以用一点（临界点）、二线（饱和液体线、饱和蒸汽线）、三区（液相区、两相区、气相区）、五态（过冷液状态、饱和液状态、过热蒸汽状态、饱和蒸汽状态、湿蒸汽状态）和八线（等压线、等焓线、饱和液线、饱和蒸汽线、等干度线、等熵线、等比体积线、等温线）来概括。
丁烷理化特性
106.39
稳定性
稳定
溶解性
易溶于水、醇、氯仿
禁配物
强氧化剂、强酸、强碱、卤素
外观及性状
无色气体，有轻微的不愉快气味
主要用途
用于有机合成和乙烯制造，仪器校正，施
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。呼吸、心跳停止，立即进行心肺复苏术。就医。
标识及理化特性中文名丁烷英文名butane21012分子式c4h10沸点05危险类别第21易燃气体引燃温度287爆炸极限1985燃烧性可燃相对密度058液化水1205空气1有害燃烧产物coco2火险等级甲类稳定性稳定闪点60主要成分甲烷蒸汽压kpa10639稳定性稳定溶解性易溶于水醇氯仿强氧化剂强酸强碱卤素外观及性状无色气体有轻微的不愉快气味主要用途用于有机合成和乙烯制造仪器校正也用作燃料等健康危险高浓度有窒息和麻醉作用急救措施吸入
皮肤接触：如果发生冻伤：将患部浸泡于保持在38~42℃的温水中复温。不要涂擦。不要使用热水或热辐射。保持清洁、干燥的辅料包扎
危险特性
易燃。与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与氧化剂接触会猛烈反应。气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。
泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。用工业覆盖层或吸附/吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方，防止气体进入。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
防护措施
呼吸系统防护：一般不需要特殊防护，但建议特殊情况下，佩带自吸过滤式防毒面具(半面罩)。
正己烷焓熵表
正己烷焓熵表正己烷是一种无色、无味的液体烃类化合物，化学式为C6H14。
它是一种常见的烷烃，广泛应用于工业和日常生活中。
正己烷的热力学性质对于工程设计和科学研究非常重要。
下面是正己烷的焓熵表。
焓（H）是物质在恒定压力下的热力学性质，表示单位质量物质的总能量。
熵（S）是物质的无序程度，表示单位质量物质的混乱程度。
正己烷的焓和熵随温度的变化而变化。
温度（K）焓（kJ/mol）熵（J/(mol·K)）298.15 -199.9 269.7300 -199.8 269.8350 -195.6 282.1400 -190.9 293.9450 -185.7 305.2500 -179.9 316.1550 -173.6 326.5600 -166.8 336.5650 -159.5 346.1700 -151.7 355.3从上表可以看出，随着温度的升高，正己烷的焓和熵都呈现出增加的趋势。
这是因为温度升高会增加分子的热运动，使分子间的相互作用减弱，从而增加了分子的无序程度和总能量。
正己烷的焓和熵的变化对于工程设计和科学研究有着重要的影响。
在工程设计中，正己烷的焓和熵的变化可以用于计算燃烧过程中的能量转化和热效率。
在科学研究中，正己烷的焓和熵的变化可以用于研究化学反应的热力学性质和动力学过程。
除了焓和熵，正己烷还有其他重要的热力学性质，如自由能（G）和内能（U）。
自由能是物质在恒定温度和压力下的可用能量，表示单位质量物质的能量变化。
内能是物质的总能量，表示单位质量物质的总能量。
正己烷的自由能和内能随温度的变化而变化。
下面是正己烷的自由能和内能随温度的变化表：温度（K）自由能（kJ/mol）内能（kJ/mol）298.15 -199.9 -199.9300 -199.8 -199.8350 -195.6 -195.6400 -190.9 -190.9450 -185.7 -185.7500 -179.9 -179.9550 -173.6 -173.6600 -166.8 -166.8650 -159.5 -159.5700 -151.7 -151.7从上表可以看出，正己烷的自由能和内能随温度的升高而减小。