热力学第一定律主要公式
热力学第一定律总结
298 K时,H2(g)的∆cHmө = -285.83 kJ·mol-1, H2S(g)和 SO2(g)的∆fHmө分别为-20.63 kJ·mol-1和-296.83 kJ·mol-1。 求下列反应在498 K时的∆rUmө。已知水在373 K时的摩 尔蒸发焓∆vapHm (H2O, 373 K) = 40.668 kJ·mol-1. 2H2S (g) + 3O2 (g) = 2SO2 (g) + 2H2O(g)
其中,T2的值由理想气体绝热方程式(pVγ=C)求得。
3、Q的计算 、 的计算
• Q = ∆U – W • 如恒容,Q = ∆U • 如恒压,Q = ∆H
1. 绝热密闭体系里,以下过程的ΔU不等于零的是: A) 非理想气体混合 B) 白磷自燃 C) 乙醚挥发 D) 以上均为0 2.“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”。我国 春节有放鞭炮的习俗。在爆竹爆炸的过程中,以 下热力学量的符号表示正确的是(忽略点火时火柴 传递给引线的少量热量) ( ) A) Q<0,W<0,ΔU<0 B) Q<0,W=0,ΔU<0 C) Q=0,W<0,ΔU<0 D) Q=0,W=0,ΔU=0
nN2CV, m(N2)(T-T1) + nCuCV,误二: ∆U =∆UN2 + ∆UCu = 0
nN2CV, m(N2)*(T-T1) + nCuCV, m(Cu)*(T-T2) = 0
正确解法:
∆U =∆UN2 + ∆UCu = ∆UN2 + ∆HCu = 0 nN2CV, m(N2)*(T-T1) + nCuCp, m(Cu)*(T-T2) = 0
• 求火焰最高温度: Qp = 0, ΔH = 0 求火焰最高温度: • 求爆炸最高温度、最高压力:QV = 0, W = 0 求爆炸最高温度、最高压力: =0
大学物理化学公式总结(傅献彩_南京大学第五版)
热力学第一定律功:δW =δW e +δW f(1)膨胀功 δW e =p 外dV 膨胀功为正,压缩功为负。
(2)非膨胀功δW f =xdy非膨胀功为广义力乘以广义位移。
如δW (机械功)=fdL ,δW (电功)=EdQ ,δW (表面功)=rdA 。
热 Q :体系吸热为正,放热为负。
热力学第一定律: △U =Q —W 焓 H =U +pV 理想气体的内能和焓只是温度的单值函数。
热容 C =δQ/dT(1)等压热容:C p =δQ p /dT = (∂H/∂T )p (2)等容热容:C v =δQ v /dT = (∂U/∂T )v 常温下单原子分子:C v ,m =C v ,m t =3R/2常温下双原子分子:C v ,m =C v ,m t +C v ,m r =5R/2 等压热容与等容热容之差:(1)任意体系 C p —C v =[p +(∂U/∂V )T ](∂V/∂T )p (2)理想气体 C p —C v =nR 理想气体绝热可逆过程方程:pV γ=常数 TV γ-1=常数 p 1-γT γ=常数 γ=C p / C v 理想气体绝热功:W =C v (T 1—T 2)=11-γ(p 1V 1—p 2V 2) 理想气体多方可逆过程:W =1nR-δ(T 1—T 2) 热机效率:η=212T T T - 冷冻系数:β=-Q 1/W 可逆制冷机冷冻系数:β=121T T T -焦汤系数: μJ -T =H p T ⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=-()pT C p H ∂∂ 实际气体的ΔH 和ΔU :ΔU =dT T U V ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+dV V U T ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ ΔH =dT T H P ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+dp p H T ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 化学反应的等压热效应与等容热效应的关系:Q p =Q V +ΔnRT 当反应进度 ξ=1mol 时, Δr H m =Δr U m +∑BB γRT化学反应热效应与温度的关系:()()()dT B C T H T H 21T T m p B1m r 2m r ⎰∑∆∆,+=γ热力学第二定律Clausius 不等式:0TQS BAB A ≥∆∑→δ—熵函数的定义:dS =δQ R /T Boltzman 熵定理:S =kln Ω Helmbolz 自由能定义:F =U —TS Gibbs 自由能定义:G =H -TS 热力学基本公式:(1)组成恒定、不作非膨胀功的封闭体系的热力学基本方程:dU =TdS -pdV dH =TdS +Vdp dF =-SdT -pdV dG =-SdT +Vdp (2)Maxwell 关系:T V S ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=VT p ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂Tp S ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=-p T V ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ (3)热容与T 、S 、p 、V 的关系:C V =T V T S ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C p =T pT S ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂Gibbs 自由能与温度的关系:Gibbs -Helmholtz 公式 ()pT /G ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∆∂T =-2T H ∆ 单组分体系的两相平衡: (1)Clapeyron 方程式:dT dp=mX m X V T H ∆∆ 式中x 代表vap ,fus ,sub 。
热力学第一定律
热力学第一定律功:δW =δW e +δW f(1)膨胀功 δW e =p 外dV 膨胀功为正,压缩功为负。
(2)非膨胀功δW f =xdy非膨胀功为广义力乘以广义位移。
如δW (机械功)=fdL ,δW (电功)=EdQ ,δW (表面功)=rdA 。
热 Q :体系吸热为正,放热为负。
热力学第一定律: △U =Q —W 焓 H =U +pV 理想气体的内能和焓只是温度的单值函数。
热容 C =δQ/dT(1)等压热容:C p =δQ p /dT = (∂H/∂T )p (2)等容热容:C v =δQ v /dT = (∂U/∂T )v 常温下单原子分子:C v ,m =C v ,m t =3R/2常温下双原子分子:C v ,m =C v ,m t +C v ,m r =5R/2 等压热容与等容热容之差:(1)任意体系 C p —C v =[p +(∂U/∂V )T ](∂V/∂T )p (2)理想气体 C p —C v =nR 理想气体绝热可逆过程方程:pV γ=常数 TV γ-1=常数 p 1-γT γ=常数 γ=C p / C v 理想气体绝热功:W =C v (T 1—T 2)=11-γ(p 1V 1—p 2V 2) 理想气体多方可逆过程:W =1nR-δ(T 1—T 2) 热机效率:η=212T T T - 冷冻系数:β=-Q 1/W 可逆制冷机冷冻系数:β=121T T T -焦汤系数: μJ -T =H p T ⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=-()pT C p H ∂∂ 实际气体的ΔH 和ΔU :ΔU =dT T U V ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+dV V U T ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ ΔH =dT T H P ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+dp p H T⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 化学反应的等压热效应与等容热效应的关系:Q p =Q V +ΔnRT 当反应进度 ξ=1mol 时, Δr H m =Δr U m +∑BB γRT化学反应热效应与温度的关系:()()()dT B C T H T H 21T T m p B1m r 2m r ⎰∑∆∆,+=γ热力学第二定律Clausius 不等式:0TQS BAB A ≥∆∑→δ—熵函数的定义:dS =δQ R /T Boltzman 熵定理:S =kln Ω Helmbolz 自由能定义:F =U —TS Gibbs 自由能定义:G =H -TS 热力学基本公式:(1)组成恒定、不作非膨胀功的封闭体系的热力学基本方程:dU =TdS -pdV dH =TdS +Vdp dF =-SdT -pdV dG =-SdT +Vdp (2)Maxwell 关系:T V S ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=V T p ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂Tp S ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=-p T V ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ (3)热容与T 、S 、p 、V 的关系:C V =T VT S ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ C p =T p T S ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂Gibbs 自由能与温度的关系:Gibbs -Helmholtz 公式 ()pT /G ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∆∂T =-2T H ∆ 单组分体系的两相平衡: (1)Clapeyron 方程式:dT dp=mX m X V T H ∆∆ 式中x 代表vap ,fus ,sub 。
热力学第一定律
热力学第一定律热力学是一门研究能量转换与传递规律的学科,它主要研究热现象与其他物理现象之间的相互关系。
热力学第一定律,也称作能量守恒定律,是热力学的基本原理之一。
本文将介绍热力学第一定律的基本概念和应用。
一、热力学第一定律的概念热力学第一定律是能量守恒定律在热学领域的表述。
它指出:在一个孤立系统中,总能量的变化等于系统所接受的热量与所做的功之和。
这个定律可以用以下公式表示:ΔE = Q - W其中,ΔE表示系统内能的变化,Q表示系统所接受的热量,W表示系统所做的功。
二、热力学第一定律的应用1. 热力学循环热力学循环是指一系列经历几个步骤的热能转换过程,最后回到初始状态的过程。
根据热力学第一定律,一个理想的热力学循环的净输入输出功为零,即总输入热量等于总输出功。
这一定律被广泛应用于热能转换设备的设计和研究中。
2. 热机效率热机效率是衡量热能转化的性能指标,是指输出功与输入热量之比。
根据热力学第一定律,对于一个正循环热机,其效率可以通过以下公式计算:η = 1 - Qc / Qh其中,η表示热机效率,Qc表示效率造成的能量损失,Qh表示输入的热量。
3. 热力学过程热力学过程是一个系统经历的状态变化过程,根据热力学第一定律,对于一个孤立系统来说,其内能的变化等于系统所接受的热量和所做的功之和。
这一定律不仅适用于准静态过程,也适用于非准静态过程,为热力学过程的分析提供了基础。
4. 热力学平衡热力学平衡是指在一个封闭系统中,各部分之间没有能量的净交换,即系统内外没有能量的流动。
根据热力学第一定律,当一个系统达到热力学平衡时,系统内能的变化为零,即ΔE = 0。
热力学平衡在热力学研究中起着重要的作用。
三、总结热力学第一定律是热力学的基本原理之一,它描述了系统能量转换与传递的规律。
在热力学循环、热机效率、热力学过程和热力学平衡等方面都有广泛的应用。
热力学第一定律的核心是能量守恒定律,对于热学领域的研究具有重要意义。
物化各种公式概念总结
第一章热力学第一定律一、基本概念系统与环境,状态与状态函数,广度性质与强度性质,过程与途径,热与功,内能与焓。
二、基本定律 热力学第一定律:ΔU =Q +W 。
三、基本关系式1、体积功的计算 δW = -p 外d V恒外压过程:W = -p 外ΔV定温可逆过程(理想气体):W =nRT 1221ln ln p p nRT V V = 2、热效应、焓:等容热:Q V =ΔU (封闭系统不作其他功)等压热:Q p =ΔH (封闭系统不作其他功)焓的定义:H =U +pV ; ΔH =ΔU +Δ(pV )焓与温度的关系:ΔH =⎰21d p T T T C3、等压热容与等容热容:热容定义:V V )(T U C ∂∂=;p p )(T H C ∂∂= 定压热容与定容热容的关系:nR C C =-V p热容与温度的关系:C p ,m =a +bT +cT 2四、第一定律的应用1、理想气体状态变化等温过程:ΔU =0 ; ΔH =0 ; W =-Q =⎰-p 外d V等容过程:W =0 ; Q =ΔU =⎰T C d V ; ΔH =⎰T C d p等压过程:W =-p e ΔV ; Q =ΔH =⎰T C d p ; ΔU =⎰T C d V可逆绝热过程:Q =0 ; 利用p 1V 1γ=p 2V 2γ求出T 2,W =ΔU =⎰T C d V ;ΔH =⎰T C d pC V (㏑T 2-㏑T 1)=nR(㏑V 1-㏑V 2)(T 与V 的关系)C p (㏑T 2-㏑T 1)=nR(㏑P 2-㏑P 1) (T 与P 的关系)不可逆绝热过程:Q =0 ;利用C V (T 2-T 1)=-p 外(V 2-V 1)求出T 2,W =ΔU =⎰T C d V ;ΔH =⎰T C d p2、相变化 可逆相变化:ΔH =Q =n ΔH ; W=-p (V 2-V 1)=-pV g =-nRT ; ΔU =Q +W3、实际气体节流膨胀:焦耳-汤姆逊系数:μJ-T (理想气体在定焓过程中温度不变,故其值为0;其为正值,则随p 降低气体T 降低;反之亦然)4、热化学标准摩尔生成焓:在标准压力和指定温度下,由最稳定的单质生成单位物质的量某物质的定压反应热(各种稳定单质在任意温度下的生成焓值为0) 标准摩尔燃烧焓:…………,单位物质的量的某物质被氧完全氧化时的反应焓第二章 热力学第二定律一、基本概念 自发过程与非自发过程二、热力学第二定律热力学第二定律的数学表达式(克劳修斯不等式)T Q dS δ≥ “=”可逆;“>”不可逆三、熵(0k 时任何纯物质的完美结晶丧子为0)1、熵的导出:卡若循环与卡诺定理(页522、熵的定义:T Q dS r δ=3、熵的物理意义:系统混乱度的量度。
物理化学笔记公式c超强
热力学第一定律功:δW =δW e +δW f(1) 膨胀功 δW e =p 外dV 膨胀功为正,压缩功为负。
(2) 非膨胀功δW f =xdy 非膨胀功为广义力乘以广义位移。
如δW (机械功)=fdL ,δW (电功)=EdQ ,δW (表面功)=rdA 。
热 Q :体系吸热为正,放热为负。
热力学第一定律: △U =Q +W =Q —W e =Q —p 外dV (δW f =0) 焓 H =U +pV 理想气体的内能和焓只是温度的单值函数。
热容 C =δQ/dT(1) 等压热容:C p =δQ p /dT = (∂H/∂T )p (2) 等容热容:C v =δQ v /dT = (∂U/∂T )v理想气体ΔU,ΔH 的计算: 对理想气体的简单状态变化过程:定温过程:Δ U =0; Δ H =0变温过程:对理想气体, 状态变化时 dH=dU+d(PV) 若理想气体的摩尔热容没有给出,常温下有:理想气体绝热可逆过程方程式:标准态:气体的标准态:在任一温度T 、标准压力 P 下的纯理想气体状态;液体(或固体)的标准态:在任一温度T 、标准压力下的纯液体或纯固体状态。
标准态不规定温度,每个温度都有一个标准态。
摩尔反应焓:单位反应进度(ξ=1mol)的反应焓变Δr H m 。
标准摩尔生成焓:一定温度下由热力学稳定单质生成化学计量数 νB=1的物质B 的标准摩尔反应焓,称为物质B 在该温度下的标准摩尔生成焓。
用 表示 (没有规定温度,一般298.15 K 时的数据有表可查)标准摩尔燃烧焓:一定温度下, 1mol 物质 B 与氧气进行完全燃烧反应,生成规定的燃烧产物时的标准摩尔反应焓,称为B 在该温度下的标准摩尔燃烧焓。
用 表示.单位:J mol-1为可逆过程中体积功的基本计算公式,只能适用于可逆过程。
计算可逆过程的体积功时,须先求出体系的 p~V 关系式,然后代入积分。
⎰-=21d V V V p W 2112ln ln p pnRT V V nRT W -=-=适用于理想气体定温可逆过程。
热力学第一定律公式及使用条件
第二章 热力学第一定律主要公式及使用条件1. 热力学第一定律的数学表示式W Q U +=∆或 'a m b δδδd δd U Q W Q p V W=+=-+ 规定系统吸热为正,放热为负。
系统得功为正,对环境作功为负。
式中 p amb 为环境的压力,W ’为非体积功。
上式适用于封闭体系的一切过程。
2. 焓的定义式3. 焓变(1) )(pV U H ∆+∆=∆式中)(pV ∆为pV 乘积的增量,只有在恒压下)()(12V V p pV -=∆在数值上等于体积功。
(2) 2,m 1d p H nC T ∆=⎰ 此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程,或真实气体的恒压变温过程,或纯的液体、固体物质压力变化不大的变温过程。
4. 热力学能(又称内能)变此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程。
5. 恒容热和恒压热V Q U =∆ (d 0,'0V W == p Q H =∆ (d 0,'0)p W ==6. 热容的定义式(1)定压热容和定容热容pVU H +=2,m 1d V U nC T ∆=⎰δ/d (/)p p p C Q T H T ==∂∂δ/d (/)V V V C Q T U T ==∂∂(2)摩尔定压热容和摩尔定容热容,m m /(/)p p p C C n H T ==∂∂,m m /(/)V V V C C n U T ==∂∂上式分别适用于无相变变化、无化学变化、非体积功为零的恒压和恒容过程。
(3)质量定压热容(比定压热容)式中m 和M 分别为物质的质量和摩尔质量。
(4) ,m ,m p V C C R -=此式只适用于理想气体。
(5)摩尔定压热容与温度的关系23,m p C a bT cT dT =+++式中a , b , c 及d 对指定气体皆为常数。
(6)平均摩尔定压热容21,m ,m 21d /()Tp p T C T T T C =-⎰7. 摩尔蒸发焓与温度的关系21vap m 2vap m 1vap ,m ()()d T p T H T H T C T ∆=∆+∆⎰ 或 v a p m v a p (/)p p H T C ∂∆∂=∆式中 vap ,m p C ∆ = ,m p C (g) —,m p C (l),上式适用于恒压蒸发过程。
热力学第一定律主要公式
热力学第一定律主要公式1.U 与H得计算对封闭系统得任何过程U=Q+W(1) 简单状态变化过程1) 理想气体等温过程任意变温过程等容变温过程 ()等压变温过程绝热过程2)实际气体van derWa als 气体等温过程222111211()H U pV n a p V pV V V ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭∆=∆+∆=-+-(2) 相变过程等温等压相变过程(3)无其她功得化学变化过程绝热等容反应绝热等压反应等温等压反应等温等压凝聚相反应等温等压理想气体相反应或由生成焓计算反应热效应由燃烧焓计算反应热效应由键焓估算反应热效应,,()(,(i m i i m i i i H T n H T n H ∆=∆∆∑∑反应物)-生成物)式中:为种键得个数;为种键得键焓。
不同温度下反应热效应计算2、体积功W得计算任意变化过程任意可逆过程自由膨胀与恒容过程 W=0恒外压过程等温等压相变过程(设蒸气为理想气体)等温等压化学变化 (理想气体反应)(凝聚相反应)理想气体等温可逆过程理想气体绝热过程,212122111()()()11V m nR W U nC T T T T p V pV γγ=∆=-=-=--- 理想气体多方可逆过程van der W aal s 气体等温可逆过程3、Q 得计算(1)简单状态变化过程等压变温过程等压变温过程(2) 等温等压相变过程Joule-Thomson 系数表示节流膨胀后温度升高。
表示节流膨胀后温度不变(理想气体得),时得温度成为倒转温度; 表示节流膨胀后温度降低(常用于气体得液化);表示节流膨胀后温度升高。
热力学第一定律的内容及公式
热力学第一定律的内容及公式热力学第一定律是物理学中一个重要的定律,它总结规定了热力学系统内物质的状态变化,通常也被称为“平衡态定律”,它是一个重要的理论框架,将热力学和它的应用的范围从物理学的实验室延伸到日常生活中所涉及的广泛的应用领域。
热力学第一定律的概念源自19世纪末的欧洲,但直到20世纪初,才形成了它的形式化定义。
1923年,康涅狄格州立大学随后,热力学第一定律被定义为“能量不会因某些热力学过程而创造或消失,热量只能从一个体系传到另一个体系”。
那时,热力学第一定律只是具有普遍性的概念,并没有被用来作为实际工程设计的工具,直到20世纪30年代,随着实验结果的出现,热力学第一定律才得到实际应用。
热力学第一定律的原理说明,尽管有内部热量转换的时候,热力学系统的总能量保持不变,这就意味着能量在绝对的状态下保持不变,而不是简单的动能和位能的变化。
在热力学过程中,能量是不可替代的,也就是说,当一个体系失去某些能量时,这个体系必须从其他体系获得一些新的能量,以保持总能量的恒定性。
因此,热力学第一定律可以用克里斯特公式表达,即:ΔU = Q - W其中,Δu表示系统的总能量变化,Q表示从外部传入的热能,W 表示系统中发生的功的大小。
此外,热力学第一定律建立在热力学的基本假设上,即物质处于恒定温度、恒定压力和恒定体积的条件下受到平衡时,物理密度不变。
据此,热力学第一定律可以用以下公式表示:ΔU = Q - PV其中,Δu表示物质总能量的变化,Q表示物质吸收热量,P表示物质的压强,V表示体积的变化。
热力学第一定律的定义及其表达形式已经被用来作为描述热力学系统在平衡状态下的物理定律,不仅用于理解实验室行为,也是工程设计和工业应用的基础。
热力学第一定律的重要性不能被夸大,它可以帮助我们理解热力学系统处于热平衡,内部能量流动以及能量从一个体系传至另一个体系的过程,从而为工程设计和工业应用提供重要的理论支持。
此外,热力学第一定律还可以用来解释质能守恒定律,即宇宙的总能量是恒定的,宇宙中所有的物质系统总能量保持不变,在每一个时刻,物质系统内的总能量量是不变的。
热力学第一定律公式全
热力学第一定律的数学表达式为
U Q W
体系吸热 Q > 0 体系放热 Q < 0 体系对环境作功 W > 0 环境对体系作功 W < 0
体积功
W f外 dl p外 A dl p外 dV
焓
H U pV
热容
C p
Qp
dT
H ( T ) p ,
H Qp CpdT ,
dH CpdT
r
H
m
(RBC
H
m
)反应物
(PBC Hm )产物
BC
H
m
(B)
B
B
B
基尔霍夫定律
T2
r Hm (T2 ) r Hm (T1) rCpdT
T1
rC p f C p,m (F) gCp,m (G) dCp,m (D) eC p,m (E)
BC p,m (B)
B
rC p 为产物定压热容之和与反应物定压热容之和的差 若 r Hm (T1) 为已知, 则可利用此式求 r Hm (T2 )
0
理想气体绝热可逆过程方程式 PVr= 常数
绝热过程
T2
W U CV dT CV (T1 T2 )
T1
(
T P
)H
1 Cp
(U p
)T
1 Cp
(
( pV
p
)
)TΒιβλιοθήκη μ的正负号由上式两项决定化学反应热效应(反应热)
d dnB B
r H rU RTn
n n( g ,产物) n ( g ,反应物)
CV
Qv
dT
U ( T )V
U
QV
CV dT dU CV dT
第二章热力学第一定律
第二章 热力学第一定律(一)主要公式及其适用条件1、热力学第一定律的数学表示式∆U = Q + W 或 d U = đQ + đW规定系统吸热为正,放热为负;系统得功为正,对环境(或外界)作功为负。
式中U 称为热力学能(以前称为内能)。
上式适用于封闭系统一切过程能量的衡算。
2、体积功 (1)定义式đW = -p (环)V d 或W = ∑đW = -()V p d 21⎰环上式适用于一切过程体积功的计算。
(2)W r = -⎰21d V p式中:p 为系统的压力,W r 为可逆过程的体积功。
此式适用于封闭系统一切可逆过程体积功的计算。
(3)W = - p (V 2 - V 1) = nR(T 2 - T )此式适用于物质的量n 恒定的理想气体恒压变温过程。
(4)W = - p (环)(V 2 - V 1)此式适用于封闭系统恒外压过程。
(5)W = - nRT ln((V 2/ V 1) = - nRT ln((p 2/ p 1) 此式适用于一定量的理想气体恒温可逆过程。
(6)W = - p (V 2 - V 1) = -∆n g RT 式中∆n g 为过程前后气体物质量的增量。
此式适用于液态或固态物质所占体积与气态物质所占体积相比较可以忽略不计,气体为理想气体,恒压、恒温化学反应过程或相变过程。
(7)W = ∆U = nC V , m (T 2 - T )此式适用于n 、C V , m 恒定,理想气体绝热过程,不论过程是否可逆皆适用。
3、热力学能变(1)∆U =⎰21d m V,T T T nC = nC V , m (T 2 - T )此式适用于n 、C V , m 恒定的理想气体,单纯p 、V 、T 变化的一切过程;或者n 、C V , m 、V 恒定的任意单相纯物质的变温过程。
(2)∆U = Q V此式适用于非体积功W ' = 0、d V = 0的封闭系统所进行的一切过程。
4、焓的定义H = U + pV 5、焓变(1)∆H = ∆U + ∆(pV )式中∆(pV ) = p 2V 2 - p 1V 1,即系统p 与V 乘积的增量,只有恒压过程的∆(pV )在数值上才等于过程的体积功。
第二章 热力学第一定律主要公式及其适用条件
第二章 热力学第一定律主要公式及使用条件1. 热力学第一定律的数学表示式W Q U +=∆或 'amb δδδd δdU Q W Q p V W =+=-+规定系统吸热为正,放热为负。
系统得功为正,对环境作功为负。
式中 p amb 为环境的压力,W ’为非体积功。
上式适用于封闭体系的一切过程。
2.焓的定义式3. 焓变(1) )(pV U H ∆+∆=∆式中)(pV ∆为pV 乘积的增量,只有在恒压下)()(12V V p pV -=∆在数值上等于体积功。
(2) 2,m 1d p H nC T ∆=⎰ 此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程,或真实气体的恒压变温过程,或纯的液体、固体物质压力变化不大的变温过程。
4.热力学能(又称内能)变 此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程。
5. 恒容热和恒压热V Q U =∆ (d 0,'0)V W ==p Q H =∆ (d 0,'0)p W ==6. 热容的定义式(1)定压热容和定容热容pV U H +=2,m 1d V U nC T ∆=⎰δ/d (/)p p p C Q T H T ==∂∂δ/d (/)V V V C Q T U T ==∂∂(2)摩尔定压热容和摩尔定容热容,m m /(/)p p p C C n H T ==∂∂,m m /(/)V V V C C n U T ==∂∂上式分别适用于无相变变化、无化学变化、非体积功为零的恒压和恒容过程。
(3)质量定压热容(比定压热容)式中m 和M 分别为物质的质量和摩尔质量。
(4) ,m ,m p V C C R -=此式只适用于理想气体。
(5)摩尔定压热容与温度的关系23,m p C a bT cT dT =+++式中a , b , c 及d 对指定气体皆为常数。
(6)平均摩尔定压热容21,m ,m 21d /()Tp p T C T T T C =-⎰7. 摩尔蒸发焓与温度的关系21vap m 2vap m 1vap ,m ()()d T p T H T H T C T ∆=∆+∆⎰ 或 vap m vap ,m (/)p p H T C ∂∆∂=∆式中 vap ,m p C ∆ = ,m p C (g) —,m p C (l),上式适用于恒压蒸发过程。
热力学第一定律总结
热一定律总结一、 通用公式ΔU = Q + W绝热: Q = 0,ΔU = W 恒容W ’=0:W = 0,ΔU = Q V恒压W ’=0:W =-p ΔV =-ΔpV ,ΔU = Q -ΔpV ΔH = Q p 恒容+绝热W ’=0 :ΔU = 0 恒压+绝热W ’=0 :ΔH = 0焓的定义式:H = U + pV ΔH = ΔU + ΔpV典型例题:思考题第3题,第4题;二、 理想气体的单纯pVT 变化恒温:ΔU = ΔH = 0变温: 或或如恒容,ΔU = Q ,否则不一定相等;如恒压,ΔH = Q ,否则不一定相等;C p , m – C V , m = R双原子理想气体:C p , m = 7R /2, C V , m = 5R /2 单原子理想气体:C p , m = 5R /2, C V , m = 3R /2典型例题:思考题第2,3,4题书、三、 凝聚态物质的ΔU 和ΔH 只和温度有关或 典型例题:书四、可逆相变一定温度T 和对应的p 下的相变,是恒压过程ΔU ≈ ΔH –ΔnRTΔn :气体摩尔数的变化量;如凝聚态物质之间相变,如熔化、凝固、转晶等,则Δn = 0,ΔU ≈ ΔH ;ΔU = n C V, m d T T 2T1 ∫ ΔH = n C p, md T T2 T1∫ ΔU = nC V, m T 2-T 1 ΔH = nC p, m T 2-T 1ΔU ≈ ΔH = n C p, m d TT 2T 1∫ΔU ≈ ΔH = nC p, m T 2-T 1ΔH = Q p = n Δ H m α βkPa 及其对应温度下的相变可以查表; 其它温度下的相变要设计状态函数不管是理想气体或凝聚态物质,ΔH 1和ΔH 3均仅为温度的函数,可以直接用C p,m 计算;或典型例题:作业题第3题 五、化学反应焓的计算其他温度:状态函数法ΔU 和ΔH 的关系:ΔU = ΔH –ΔnRT Δn :气体摩尔数的变化量;典型例题:思考题第2题典型例题:见本总结“十、状态函数法;典型例题第3题” 六、体积功的计算通式:δW = -p amb ·d V恒外压:W = -p amb ·V 2-V 1Δ H m T = ΔH 1 +Δ H m T 0 + ΔH 3α ββα Δ H m TαβΔH 1ΔH 3Δ H m T 0α β可逆相变K:ΔH = nC p, m T 2-T 1ΔH = n C p, m d T T 2T1∫恒温可逆可逆说明p amb = p :W = nRT ·ln p 2/p 1 = -nRT ·ln V 2/V 1 绝热可逆:pV γ= 常数γ = C p , m /C V , m ; 利用此式求出末态温度T 2,则W =ΔU = nC V , m T 2 – T 1或:W = p 2V 2 – p 1V 1/ γ–1典型例题: 书,作业第1题 七、p -V 图斜率大小:绝热可逆线 > 恒温线 典型例题:如图,A→B 和A→C 均为理想气体变化过程,若 B 、C 在同一条绝热线上,那么U AB 与U AC 的关系是: A U AB > U AC ; B U AB < U AC ; C U AB =U AC ; D 无法比较两者大小;八、可逆过程可逆膨胀,系统对环境做最大功因为膨胀意味着p amb ≤ p ,可逆时p amb 取到最大值p ;可逆压缩,环境对系统做最小功; 典型例题:1 mol 理想气体等温313 K 膨胀过程中从热源吸热600 J,所做的功仅是变到相同终态时最大功的1/10,则气体膨胀至终态时,体积是原来的___倍;九、求火焰最高温度: Q p = 0, ΔH = 0求爆炸最高温度、最高压力:Q V = 0, W = 0 ΔU = 0 典型例题:见本总结“十、状态函数法;典型例题第3题” 十、状态函数法重要设计途径计算系统由始态到终态,状态函数的变化量; 典型例题:1、 将及Θ的水汽100 dm 3,可逆恒温压缩到10 dm 3,试计算此过程的W,Q 和ΔU ;2、 1mol 理想气体由2atm 、10L 时恒容升温,使压力到20 atm;再恒压压缩至体积为1L;求整个过程的W 、Q 、ΔU 和ΔH ;3、 298K 时,1 mol H 2g 在10 mol O 2g 中燃烧H 2g + 10O 2g = H 2Og + g恒容过程恒压过程p 恒温过程绝热可逆过程p V已知水蒸气的生成热Δr H m H2O, g = kJ·mol-1, C p,m H2 = C p,m O2 = J·K-1·mol-1,C p,m H2O = J·K-1·mol-1.a)求298 K时燃烧反应的Δc U m;b)求498 K时燃烧反应的Δc H m;c)若反应起始温度为298 K,求在一个密封氧弹中绝热爆炸的最高温度;十、了解节流膨胀的过程并了解节流膨胀是绝热、恒焓过程典型例题:1、理想气体经过节流膨胀后,热力学能____升高,降低,不变2、非理想气体的节流膨胀过程中,下列哪一种描述是正确的:A Q = 0,H = 0,p < 0 ;B Q = 0,H < 0,p < 0 ;C Q > 0,H = 0,p < 0 ;D Q < 0,H = 0,p < 0 ;十一、其他重要概念如系统与环境,状态函数,平衡态,生成焓,燃烧焓,可逆过程等,无法一一列举典型例题:1、书2、体系内热力学能变化为零的过程有:A 等温等压下的可逆相变过程B 理想气体的绝热膨胀过程C 不同理想气体在等温等压下的混合过程D 恒容绝热体系的任何过程十二、本章重要英语单词system 系统surroundings 环境state function 状态函数equilibrium 平衡态open/closed/isolated system 开放/封闭/隔离系统work 功heat 热energy 能量expansion/non-expansion work 体积功/非体积功free expansion 自由膨胀vacuum 真空thermodynamic energy/internal energy 热力学/内能perpetual motion machine 永动机The First Law of Thermodynamics热力学第一定律heat supplied at constant volume/pressure 恒容热/恒压热adiabatic 绝热的diathermic 导热的exothermic/endothermic 放热的/吸热的isothermal 等温的isobaric 等压的heat capacity 热容heat capacity at constant volume/pressure 定容热容/定压热容enthalpy 焓condensed matter 凝聚态物质phase change 相变sublimation 升华vaporization 蒸发fusion 熔化reaction/formation/combustion enthalpy反应焓/生成焓/燃烧焓extent of reaction 反应进度Kirchhoff’s Law 基希霍夫公式reversible process 可逆过程Joule-Thomson expansion 焦耳-汤姆逊膨胀/节流膨胀isenthalpic 恒焓的。
热力学第一定律w正负
热力学第一定律w正负
热力学第一定律是能量守恒原理的表述。
它指出,一个系统的内能变化等于从系统中传入的热量加上对系统做功的能量。
当一个系统从初始状态变为最终状态,其内能变化等于从系统中传入的热量减去对系统做功的能量。
这个式子可以用以下公式表示:
ΔU = Q - W
其中,ΔU表示系统内能变化,Q表示从系统中传入的热量,W
表示对系统做功的能量。
Q和W分别被定义为正值或负值,取决于它们的方向。
在讨论热力学第一定律的正负时,我们需要考虑热量和功的正负以及内能的变化方向。
当Q和W都为正数时,热量从外部进入系统,对系统做功的能量也为正数。
此时,系统的内能增加,即ΔU为正数。
相反,当Q和W都为负数时,热量从系统中流出,对系统做功的能量也为负数。
此时,系统的内能减少,即ΔU为负数。
当Q为正数,W为负数时,热量从外部进入系统,系统对外做负功。
这种情况下,系统的内能变化的正负取决于Q和W的大小关系。
如果Q的绝对值大于W的绝对值,那么ΔU为正数;如果W的绝对值大于Q的绝对值,那么ΔU为负数。
当Q为负数,W为正数时,热量从系统中流出,系统对外做正功。
这种情况下,系统的内能变化的正负也取决于Q和W的大小关系。
如果W的绝对值大于Q的绝对值,那么ΔU为正数;如果Q的绝对值大于W的绝对值,那么ΔU为负数。
总之,热力学第一定律w正负的问题需要考虑热量和功的正负以及内能的变化方向。
只有综合考虑这些因素,才能正确地判断系统内能变化的正负。
这个问题在热力学的许多应用中都是非常重要的,因此值得我们深入理解和掌握。
热力学第一定律公式
热力学第一定律公式
热力学第一定律是一个重要的物理定律,它描述了热能在物理系统中的转换。
它是由德国物理学家康斯坦丁·弗里德曼(Konstantin Friderichmann)于1850年提出的,也称为弗里德曼定律。
该定律表明,在一个物理系统中,热能的变化等于所有形式的工作的总和,即ΔQ = W。
热力学第一定律的具体含义是,在温度保持不变的情况下,热量的变化等于工作的总和。
这意味着,当一个物体处于不变的温度时,它的热量只能通过执行工作来变化。
这种工作可以是动能变化,例如一个物体的运动,也可以是其他形式的变化,例如压缩或扩张。
热力学第一定律的应用非常广泛,它被用来描述物理系统中的热能转换,并可以用来计算热量的变化。
例如,它可以用来计算弹簧系统中的能量变化,或者用来研究热机的工作原理。
它还可以用来计算膨胀系数,以及在物质发生变化时热量的变化。
热力学第一定律还可以用来计算化学反应中热量的变化。
在一个化学反应中,反应物之间发生热力学变化,因此,可以用热力学第一定律来计算反应物之间热量的变化。
它还可以用来描述各种化学反应的热力学变化过程,从而更好地理解这些反应的物理机制。
热力学第一定律是一个重要的物理定律,它概述了热量在物理系统中的转换原理,并可以用来计算热量变化。
它的应用非常广泛,可
以用来理解和描述多种物理系统和化学反应的热力学变化。
它也是热力学研究的基础,是许多物理和化学研究的基础。
最新热力学第一定律主要公式
热力学第一定律主要公式1.∆U 和∆H 的计算 对封闭系统的任何过程 ∆U=Q+W2111()H U p V pV ∆=∆--(1) 简单状态变化过程 1) 理想气体 等温过程0T U ∆= 0T H ∆=任意变温过程,21()V m U nC T T ∆=-,21()p m H nC T T ∆=-等容变温过程 H U V p ∆=∆+∆ (V U Q ∆=) 等压变温过程 p U Q p V ∆=-∆ ()p H Q ∆=绝热过程,21()V m U W nC T T ∆==- ,21()p m H nC T T ∆=-2)实际气体van derWaals 气体等温过程 21211U na V V ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭∆=-222111211()H U pV na p V pV V V ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭∆=∆+∆=-+-(2) 相变过程等温等压相变过程 p tra H Q ∆= (pQ 为相变潜热)p tra tra U Q p V ∆=-∆(3)无其他功的化学变化过程绝热等容反应 0r U ∆=绝热等压反应 0r H ∆=等温等压反应r p H Q ∆= r r U H p V ∆=∆-∆等温等压凝聚相反应r r U H ∆≈∆等温等压理想气体相反应()r r U H n RT ∆=∆-∆或 r r B BH U RT ν∆=∆-∑由生成焓计算反应热效应 f ()(,)r m m B BH T H T B θθν∆=∆∑由燃烧焓计算反应热效应 c ()(,)r m m B BH T H T B θν∆=-∆∑由键焓估算反应热效应,,()(,(i m i i m i iiH T n H T n H ∆=∆∆∑∑反应物)-生成物)式中:i n 为i 种键的个数;n i为i 种键的键焓。
不同温度下反应热效应计算 2121()()d T r m r m r p T H T H T C T ∆=∆+∆⎰2.体积功W 的计算 任意变化过程 W= d e p V -∑任意可逆过程21W= d VV p V -⎰自由膨胀和恒容过程 W=0 恒外压过程 21()e Wp V V =--等温等压→l g 相变过程(设蒸气为理想气体)1()g g g W p V V pV n RT =--≈-=-等温等压化学变化 ()W p Vn RT =-∆=∆ (理想气体反应)0W ≈ (凝聚相反应)理想气体等温可逆过程2112ln ln V p W nRT nRT V p =-=-理想气体绝热过程,212122111()()()11V m nR W U nC T T T T p V pV γγ=∆=-=-=--- 理想气体多方可逆过程2122111()()11nR W T T p V pV δδ=-=---van der Waals 气体等温可逆过程2212112ln()V nb W nRT n a V nb V V -=----3.Q 的计算(1)简单状态变化过程 等压变温过程 等压变温过程(2) 等温等压相变过程 Joule-Thomson 系数-J Tμ-J T HT p μ∂⎛⎫= ⎪∂⎝⎭-11J T p p p T H V T V p T C C μ⎡⎤∂∂⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪⎢⎥ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭⎣⎦表示节流膨胀后温度升高。
第二章 热力学第一定律
第二章热力学第一定律基本公式功: δW = -P外dV热力学第一定律: dU =δQ + δW ΔU = Q + W焓的定义: H ≡ U + PV热容的定义: C=limΔT→0δQ/ ΔT等压热容的定义: C P =δQ P /dT =(∂H/∂T)P等容热容的定义: C V =δQ V /dT =(∂U/∂T)V任意体系的等压热容与等容热容之差: C P - C V = [P + (∂U/∂V)T] (∂V/∂T)P 理想气体的等压热容与等容热容之差: C P - C V = nR理想气体绝热可逆过程方程: γ = C P / C VPVγ-1 =常数T Vγ-1 =常数P1-γTγ=常数理想气体绝热功: W =C V(T1 – T2 ) W = P1V1 – P2V2 /γ-1热机效率: η = W/Q2可逆热机效率: η = T2 – T1 / T2冷冻系数: β= Q1′/W可逆制冷机冷冻系数: β = T1 / T2 – T1焦汤系数: μ = ( ∂T/ ∂P)H = - (∂H/∂P)/C P反应进度: ξ= n B – n B0 / νB化学反应的等压热效应与等容热效应的关系: Q P = Q V + ΔnRT当反应进度ξ= 1 mol 时Δr H m= Δr U m +ΣBνB RT化学反应等压热效应的几种计算方法:Δr H m⊖=ΣBνBΔf H m⊖(B)Δr H m⊖=ΣB (єB )反应物 - ΣB(єB )产物Δr H m⊖= -ΣBνBΔC H m⊖(B)反应热与温度的关系: Δr H m(T2) =Δr H m(T1) + ∫21T TΔr C P dT表 1-1 一些基本过程的W 、Q、△U 、△H 的运算过程W Q △U △H 理想气体自由膨胀0 0 0 0 理想气体等温可逆 -nRTLnV2/V1 -nRTLnV2/V10 0任意物质等容可逆理想气体0∫C V dT∫C V dTQ v∫C V dT△U + V△P∫C P dT任意物质等压可逆理想气体-P外△V-P外△V∫C P dT∫C p dTQ P - P△V∫C V dTQ P∫C P dT理想气体绝热过程C V(T2 – T1)1/γ-1(P2V2-P1V1) 0 ∫C V dT ∫C P dT理想气体多方可逆过程PVδ=常数n R/1-δ(T2-T1) △U + W ∫C V dT ∫C P dT 可逆相变(等温等压) -P外△V Q P Q P -W Q P化学反应(等温等压) -P外△VQ PQ P – WΔr H m=Δr U m+ΣBνB RTQ PΔr H m⊖=ΣBνBΔf H m⊖(B) 例题例1 0.02Kg 乙醇在其沸点时蒸发为气体。
高中热学公式
二、热学:
1、热力学第一定律: W + Q = ∆E
符号法则: 体积增大,气体对外做功,W 为“一”;体积减小,外界对气体做功,W 为“+”。
气体从外界吸热,Q 为“+”;气体对外界放热,Q 为“-”。
温度升高,内能增量∆E 是取“+”;温度降低,内能减少,∆E 取“一”。
三种特殊情况: (1) 等温变化 ∆E=0, 即 W+Q=0
(2) 绝热膨胀或压缩:Q=0即 W=∆E
(3)等容变化:W=0 ,Q=∆E
2 理想气体状态方程:
(1)适用条件:一定质量的理想气体,三个状态参量同时发生变化。
(2) 公式: PV T P V T PV T
111222==或恒量 (3) 含密度式:
P T P T 1112
22ρρ= *3、 克拉白龙方程: PV=n RT=M RT μ (R 为普适气体恒量,n 为摩尔数)
4 、 理想气体三个实验定律:
(1) 玻马—定律:m 一定,T 不变
P 1V 1 = P 2V 2 或 PV = 恒量
(2)查里定律: m 一定,V 不变 P T P T 1122= 或 P T =恒量 或 P t = P 0 (1+t 273) (3) 盖·吕萨克定律:m 一定,T 不变 V T V T V T V t 112===或恒量或V 0 (1+t 273
)
注意:计算时公式两边T必须统一为热力学单位,其它两边单位相同即可。
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热力学第一定律知识点
热力学第一定律知识点热力学第一定律是热力学的基础定律之一,也被称为能量守恒定律。
它描述了能量在系统中的转化和守恒关系。
在本文中,我们将介绍热力学第一定律的基本概念、应用以及相关的几个重要知识点。
一、热力学第一定律的基本概念热力学第一定律是指,在一个封闭系统中,能量的变化等于系统对外做功加热量的和。
这个定律可以用以下的数学公式表示:ΔU = Q - W其中,ΔU表示系统内能的变化,Q表示系统吸收的热量,W表示系统对外做的功。
二、热力学第一定律的应用热力学第一定律的应用非常广泛,以下是其中的几个主要方面。
1. 热力学循环热力学循环是指系统在经历一系列过程后,回到初始状态的过程。
这些过程中,系统吸收或释放热量,还可能对外做功。
根据热力学第一定律,热力学循环的总吸热量等于总放热量,总做功等于总吸热量减去总放热量。
2. 热力学过程中的能量转化热力学过程中,能量可以以不同的形式进行转化,包括内能的变化、吸收或释放的热量以及对外做的功。
热力学第一定律描述了能量在不同形式之间的转化以及转化前后的守恒关系。
3. 热力学第一定律的实验验证热力学第一定律是通过实验进行验证的。
实验中可以测量系统的内能变化、吸热量以及对外所做的功,以验证热力学第一定律的成立。
三、热力学第一定律的注意事项1. 引入准则热力学第一定律是基于能量守恒原理的,需要引入准则才能确保能量守恒成立。
例如,在计算吸热量时,需要考虑到化学反应的发生,以充分考虑系统的能量转化。
2. 内能的定义热力学第一定律中的内能指的是系统的总能量,包括系统的热能、机械能以及其他形式的能量。
在实际应用中,需要注意内能的定义和计算方法。
3. 对外所做的功热力学第一定律中的对外所做的功指的是系统对外界做的机械功。
需要注意区分系统对外界做功和外界对系统做功的情况,并进行正确的计算。
结语:热力学第一定律是热力学研究的基础,它描述了能量在系统中的转化和守恒关系。
通过理解和应用热力学第一定律,我们可以更好地理解和解释各种热力学现象,推动科学研究的发展。
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热力学第一定律主要公式
1.∆U 和∆H 的计算 对封闭系统的任何过程 ∆U=Q+W
2111()H U p V pV ∆=∆--
(1) 简单状态变化过程 1) 理想气体 等温过程
0T U ∆= 0T H ∆=
任意变温过程
,21()V m U nC T T ∆=-
,21()p m H nC T T ∆=-
等容变温过程 H U V p ∆=∆+∆ (V U Q ∆=) 等压变温过程 p U Q p V ∆=-∆ ()p H Q ∆=
绝热过程
,21()V m U W nC T T ∆==- ,21()p m H nC T T ∆=-
2)实际气体van derWaals 气体等温过程 2
1
211U n
a V V ⎛⎫
⎪ ⎪⎝⎭
∆=-
2
22111
211()H U pV n
a p V pV V V ⎛⎫
⎪ ⎪⎝⎭
∆=∆+∆=-+-
(2) 相变过程
等温等压相变过程 p tra H Q ∆= (p
Q 为相变潜热)
p tra tra U Q p V ∆=-∆
(3)无其他功的化学变化过程
绝热等容反应 0r U ∆=
绝热等压反应 0r H ∆=
等温等压反应
r p H Q ∆= r r U H p V ∆=∆-∆
等温等压凝聚相反应
r r U H ∆≈∆
等温等压理想气体相反应
()r r U H n RT ∆=∆-∆
或 r r B B
H U RT ν∆=∆-∑
由生成焓计算反应热效应 f ()(,)r m m B B
H T H T B θθν∆=∆∑
由燃烧焓计算反应热效应 c ()(,)r m m B B
H T H T B θν∆=-∆∑
由键焓估算反应热效应
,,()(,(i m i i m i i
i
H T n H T n H ∆=∆∆∑∑反应物)-生成物)
式中:i n 为i 种键的个数;n i
为i 种键的键焓。
不同温度下反应热效应计算 2
1
21()()d T r m r m r p T H T H T C T ∆=∆+∆⎰
2.体积功W 的计算 任意变化过程 W= d e p V -∑
任意可逆过程
2
1
W= d V
V p V -⎰
自由膨胀和恒容过程 W=0 恒外压过程 21()e W
p V V =--
等温等压→l g 相变过程(设蒸气为理想气体)
1()g g g W p V V pV n RT =--≈-=-
等温等压化学变化 ()W p V
n RT =-∆=∆ (理想气体反应)
0W ≈ (凝聚相反应)
理想气体等温可逆过程
21
12
ln ln V p W nRT nRT V p =-=-
理想气体绝热过程
,212122111
()()()11
V m nR W U nC T T T T p V pV γγ=∆=-=
-=--- 理想气体多方可逆过程
212211
1
()()11
nR W T T p V pV δδ=
-=---
van der Waals 气体等温可逆过程
22121
12
ln
()V nb W nRT n a V nb V V -=----
3.Q 的计算
(1)简单状态变化过程 等压变温过程 等压变温过程
(2) 等温等压相变过程 Joule-Thomson 系数-J T
μ
-J T H
T p μ∂⎛⎫
= ⎪∂⎝⎭
-11J T p p p T H V T V p T C C μ⎡⎤∂∂⎛⎫⎛⎫
=-=- ⎪⎢⎥ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭⎣⎦
表示节流膨胀后温度升高。
-0J T μ=表示节流膨胀后温度不变(理
想气体的-0J T
μ=),-0J T μ=时的温度成为倒转温度;-0J T μ> 表
示节流膨胀后温度降低(常用于气体的液化);
-0
J T
μ<表示节流膨胀后温度升高。