第2章热力学第二定律-讲稿祥解.ppt

物理化学 第2章 热力学第二定律 第二章 热力学第二定律 2.1 热力学第二定律的文字表述 2.1 热力学第二定律的文字表述 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2．2 卡诺循环与卡诺定理 2.3 熵函数 2.3 熵函数 2.3 熵函数 2.3.1 任意可逆循环的热温商 2.3 熵函数 2.3.1 任意可逆循环的热温商 2.3 熵函数 2.3.1 任意可逆循环的热温商 2.3 熵函数 2.3.1 任意可逆循环的热温商 2.3 熵函数 2.3 熵函数 2.4 Clausius 不等式与熵增加原理 2.4 Clausius 不等式与熵增加原理 2.4 Clausius 不等式与熵增加原理 2.4 Clausius 不等式与熵增加原理 2.4 Clausius 不等式与熵增加原理 2．5 熵变的计算 2．5 熵变的计算 2．5 熵变的计算 2．5 熵变的计算 2．5 熵变的计算 2．5 熵变的计算 2．5 熵变的计算 作业：2、3、6、15 2．5 熵变的计算 2．5 熵变的计算 2．5 熵变的计算 2．5 熵变的计算 2．5 熵变的计算 2.6 热力学第二定律的本质和熵的统计意义 2.6 热力学第二定律的本质和熵的统计意义 2.6 热力学第二定律的本质和熵的统计意义 2.6 热力学第二定律的本质和熵的统计意义 2.6 热力学第二定律的本质和熵的统计意义 2.6 热力学第二定律的本质和熵的统计意义 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 ?G的计算示例 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 ?G的计算示例 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 ?G的计算示例 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 ?G的计算示例 2.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 ?G的计算示例 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 2．8 热力学函数间的关系 (1)等温、等压可逆相变的?G 因为相变过程中不作非膨胀功， 2、等温相变过程中的?G (2)等温、等压不可逆相变的?G G是状态函数，设计可逆过程，求对应始终态?G即可。方法之一：先求? H、?S（已计算过），然后，据?G = ? H- T ?S 求算—例3-14（略）。 3、等温化学变化中的?G—化学平衡中讲 几个函数的定义式 函数间关系的图示式 四个基本公式 从基本公式导出的关系式 Maxwell 关系式及其应用 定义式适用于任何热力学平衡态系统，只是在特定的条件下才有明确的物理意义。 (2)亥姆霍兹函数定义式。在等温、可逆条件下，它的降低值等于系统所作的最大功。 1、几个函数的定义式 (3)吉布斯函数定义式。在等温、等压、可逆条件下，它的降低值等于系统所作最大非膨胀功。 或 (1)焓的定义式。在等压、 的条件下， 。 2、函数间关系的图示式 代入上式即得。 (1) 这是热力学第一与第二定律的联合公式，适用于封闭系统、不作非膨胀功、单纯状态变化。 虽然用到了 的公式，但适用于任何可逆或不可逆过程，因为式中的物理量皆是状态函数，其变化值仅决定于始、终态。但只有在可逆过程中 才代表 ， 才代表 。 公式（1）是四个基本公式中最基本的一个。 因为 3、四个基本公式 因为 所以 (2) 因为 (3) 所以 (4) 因为 所以 (1) (2) (3) (4) 从公式(1)，(2)导出 从公式(1)，(3)导出 从公式(2)，(4)导出 从公式(3)，(4)导出 4、从基本公式导出的关系式 ▲ ▲ 后面用到关系式 （1）等温过程△G的求算： （2）等压过程△G与温度的关系式-Gibbs-Helmh