第一章化学热力学基础公式总结

第一章化学热力学基础公式总结
1体积功 We = -Pe ^V
2 •热力学第一定律的数学表达式 △U = Q +W
3 • n mol 理想气体的定温膨胀过程
.定温可逆时： V p 2
Wmax=-W nRT ln V nRTln
才
4.焓定义式 H = U + PV
在封闭体系中， W ' = 0,体系发生一定容过程 Qv = △ U
在封闭体系中， W ' = 0,体系发生一定压过程 Qp = H2 -H1 = △ H
5.摩尔热容Cm 定容热容CV
(J K-1 mol-1 ):
C m
U (适用条条件:封闭体系、无相变、无化学变
化、
适用M 象- ,n fe 意的气体、液体、固体物质
W ' =0定容过程 )
定压热容Cp
T
2
「
nC p,m dT
W ' =0的定压过程
单原子理想气体:
Cv,m = 1.5R
Cp,m = 2.5R 双原子理想气体:
Cv,m = 2.5R
Cp,m = 3.5R
多原子理想气体: Cv,m = 3R ,
Cp,m = 4R
(适用条件：封闭体系、无相变、无化学变
化、
适用对象：任意的气体、液体、固体物质
) Cp,m = Cv,m + R
6.理想气体热力学过程△ U H 、Q 、W 和厶S 的总结
定容
U ：nC v,m dT
T
1
T 2
H T nC p,m dT
Q Q V U
S nC V,m ln ¥
T
1
7•定义:△ fHm 9 (kJmol-1)--标准摩尔生成焓 △ H —焓变；
△ rHm —反应的摩尔焓变
△ rHm 9 — 298K 时反应的标准摩尔焓变；
△ fHm 9 (B) — 298K 时物质B 的标准摩尔生成焓； △ cHm 9 (B) — 298K 时物质B 的标准摩尔燃烧焓。

8. 热效应的计算
由物质的标准摩尔生成焓计算反应的标准摩尔焓变
△ rH 9 m = Ev B A fH 9 m ,B
由物质的标准摩尔燃烧焓计算反应的标准摩尔焓变
△ rH 9 m = -Ev B △cH 9 m ,B
9. Kirchhoff (基尔霍夫) 方程
T
2
△ rHm 仃 2) = △ rHm 仃1)
+ 丁 C p dT 如果△ Cp 为常数，_则 1 △ rHm 仃 2) = △ rHm 仃1)
+ △ Cp ( T2 - T1)
10.
热机的效率为 W Q Q 2 1
Q
Q 1
Q 1
对于卡诺热机
W Q] Q 2
T 1 T 2 T 1
R Q
Q
Q 1 Q 2
=
可逆循环过程
T 1
T 2 -0
<
不可逆循环过程
11熵变定义式
(体系经历一可逆过程的热温商之和等于该过程的熵变
.)
B
Q S S B S A
( —)R
A
T
12热力学第二定律的数学表达式
.对于封闭体系
△ S 孤立=△ S 封闭+ △ S 环境 > 0
＞不可逆过程，自发过程
Q 环
Q 体一\ 彳
S 环境
T 环
T 环
1
L
=可逆过程，体系达平衡
=Ev BS 9 m ,B
:△ rH 9 m 仃2)= △ rS 9 m 仃2)=
△ rH 9 m 仃1) T +
CpdT
△rS 9 m (T1) +
14.定温定压的可逆相变
S
n H
皿，相变
dS
(学) i
T
i
(不等式中，“ ＞号表示不可逆过程，“=号表示可逆过程 13熵增原理 “ T 坏境温度，对可逆过程也是体系温度.)
(孤立体系的熵永不减少) ＞不可逆过程，自发过程
=可逆过程，体系达平衡
15化学反应熵变的计算
△ rS 9 m 16厶rH 9 m 和厶rS 9 m 与温度的关系
△ S 孤立
售楼处样板间清洁管理作业标准。