1、 第一章 化学热力学基础 公式总结1.体积功 We = PeV 2热力学第一定律的数学表达式 U = Q + W3n mol 理想气体的定温膨胀过程途径1 : 向真空膨胀Pe = 0 ,W1=0 途径2: 一次恒外压膨胀 Pe = P2 途径3: 无限缓慢膨胀 Pe = P1 dP=P 。定温可逆时: Wmax=-Wmin= 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 ( JK-1mol1 ): 定容热容 CV (适用条件 :封闭体系、无相变、无化学变化、
2、 W=0 定容过程适用对象 : 任意的气体、液体、固体物质 ) 定压热容 Cp (适用条件 :封闭体系、无相变、无化学变化、 W=0 的定压过程适用对象 : 任意的气体、液体、固体物质 )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 = 4RCp,m = Cv,m + R 6.理想气体热力学过程U 、H 、Q 、W和S 的总结过程UHQWS自由膨胀0000定温可逆00-W定压定容07。定义:fHm(kJmol1)- 标准摩尔生成焓H焓变; rHm-反应的
3、摩尔焓变 rHm298K时反应的标准摩尔焓变;fHm(B)298K时物质B的标准摩尔生成焓; cHm(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 rHm = BfHm ,B 由物质的标准摩尔燃烧焓计算反应的标准摩尔焓变 rHm = BcHm ,B 9.Kirchhoff(基尔霍夫) 方程rHm (T2) = rHm (T1) +如果 Cp 为常数,则rHm (T2) = rHm (T1) + Cp ( T2 T1)10。热机的效率为 对于卡诺热机 = 可逆循环过程 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。)12。热力学第二定律的数学表达式 (不等式中, “ 号表示不可逆过程 , “ = 号表示可逆过程 “ T 环境温度 , 对可逆过程也是体系温度。 )13。熵增原理 (孤立体系的熵永不减少)S孤立 0 不可逆过程, 自发过程 = 可逆过程, 体系达平衡 。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 = 可逆过程, 体系达平衡 14。定温定压的可逆相变15。化学反应熵变的计算 rSm = BSm ,B 16.rH m和rSm与温度的关系:rH m (T2) = rH m (T1) + rS m (T2) = rS m (T1) +