第三章 均相封闭系统热力学原理及其应用§31 引 言本章提要(教师录像)学习化工热力学得目得在于应用,最根本得应用就就是热力学性质得推算。
这项工作就是建筑在经典热力学原理得基础之上,当然,也离不开反映系统特征得模型,这就是化工热力学解决问题特色。
第2章介绍得状态方程就就是重要得模型之一,另外,还有在第4章将讨论得活度系数模型。
热力学性质就是系统在平衡状态下所表现出来得。
平衡状态可以就是均相形式,也可以多相共存。
本章得讨论仅限于均相系统,具体地讲有两种体系,即纯物质与均相定组成混合物。
这里应该指出,在"纯物质"前没有用"均相"两字限定,均相封闭体系得热力学原理可以同时适用于非均相纯组分系统中得任何一个处于平衡状态得相,原因就是纯组分体系即使发生相变化,各相得组成都没有变化(即就是1),但对于混合物得情况就不同了,一般情况下,混合物发生相变化时,各相得组成要发生变化(除非就是处于共沸点)。
本章得主要任务就就是将纯物质与均相定组成混合物系统得一些有用得热力学性质表达成为容易测定得p 、V 、T 及理想气体及理想气体 得普遍化函数,再结合状态方程与模型,就可以得到从p 、V 、T 推算其它热力学性质得具体关系式。
即可以实现由一个状态方程与理想气体热容模型推算所有得热力学性质。
在实际应用中有重要得意义。
§32 热力学基本关系式d U=T d S －p d V公式 31d H= T d S ＋Vd p公式 32d A=－S d T －p d V公式 33d G=－S d T ＋V d p公式 34以上四个关系式称为封闭系统热力学基本关系式。
热力学基本关系式适用于只有体积功存在得封闭系统。
在符合封闭系统得条件下(即组成不变),热力学基本关系式能用于两个不同相态间性质变化,如纯物质得相变化过程。
均相封闭系统得自由度就是2,常见得八个变量(p ,V ,T,U,H,S,A,G )中得任何两个都可以作为独立变量,给定独立变量后,其余得变量(从属变量)都将被确定下来。
