物理化学简明教程-课件

到终态的变化，称为发生了一个过程。完成这变化 所经历的具体方式或步骤，称为途径。
定温过程：T =Constant 定压过程：p = Constant
准静态过程：过程进行的任何时刻体系都处于平 衡态
变温过程，混合过程，化学反应过程……
P1V1T1
P2V2T1
P2V1T2
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(4) 热力学平衡
如果系统与环境之间没有任何物质和能量交换，系 统中各个状态性质又均不随时间而变化，则称系统处于 热力学平衡状态。
1 热平衡 2 力学平衡 3 化学平衡
T1 = T2 = Ti p1 = p2 = pi A+BC+D
4 相平衡 H2O(l) H2O(s)
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(5) 过程与途径 在一定的环境条件下，系统发生了一个由始态
系统的性质只取决于系统目前所处的状态，而与过 去的历史无关。状态发生变化，系统的性质也发生相应 的变化，变化值只取决于系统的始态和终态，而与变化 的途径无关。无论多么复杂的变化，系统复原，所有的 性质也都复原。具有这种性质的物理量称为状态性质， 又称为状态函数。
状态函数的特性：异途同归，值变相等；周而复始，
物质交换
的能量交换
敞开系统(open system)
有
密闭系统 (封闭系统，
无
closed system)
Βιβλιοθήκη Baidu
隔绝系统 (隔离系统，孤立 系统，isolated system)
无
有 有 无
2
注意以下几点 1. 系统与环境之间的关系主要是物质和能量交换； 2. 系统的边界可以是多种多样： 可以是实际的，也可以
强度性质
如： r＝m/V 5
(3) 单相体系和多相体系 （P142） 相的定义：物理性质和化学性质完全相同的均匀部分称
为相。
相和相之间有明显的界面分开。
按组成相的多少，可分为单相体系和多相体系。
如：食盐溶液 NaCl (单相体系)
饱和食盐溶液＋NaCl固体 (多相体系)
O2 (g) + N2 (g) 单相体系
数值还原
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状态性质
强度性质 与系统中物质的量无关
无加和性
温度 T总＝T1＝T2＝… 压力 p总＝p1＝p2＝… 密度ρ总＝ρ1＝ρ2＝…
容量性质(广度性质) 与系统中物质的量有关
有加和性
体积 V总＝V1+V2+… 质量 m总＝ m1+m2 +… 内能 U总＝U1+U2+…
一种容量性质 另一种容量性质
第一章 热力学第一定律
1.1 基本概念
(1) 系统和环境 系统(体系,System): 热力学研究的对象(微粒组成的宏观
集合体)。
环境(Surrondings): 与系统通过物理界面(或假想的界面) 相隔开并与系统密切相关的周围部分。
系统
环境
1
敞开系统
密闭系统
隔绝系统 (孤立系统)
系统类型
系统和环境之间的 系统和环境之间
是假象的。如刚性壁，活动壁，绝热壁，半透壁等；
3. 系统可以是多种多样的：单组分，多组分，固体，液 体，气体，化学反应系统，单相，多相，双相。
如图，判定下列为何种系统？
电阻丝+电池 密闭系统
水
密闭系统
电阻丝
密闭系统
电阻丝+电池 隔绝系统
+水
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(2) 状态和状态性质
若一系统，其各项性质均具有确定的数值，则称该 系统处于一定的状态。