化工热力学-第1章(自学考试参考).ppt
202X化工热力学教材:陈钟秀,顾飞燕主编课时:64学时热力学的概念热力学(Thermodynamics)主要研究热现象和能量转换的.热力学是以宏观体系作为自己的研究对象,就内容而言,它涉及到热机的效率,能量的利用,各种物理、化学乃至生命过程的能量转换,以及这些过程在指定条件下有没有发生的可能性.123第一章绪论严密性:表现在热力学具有严格的理论基础。01完整性:是由于热力学具有热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律和零定律。02普遍性:普遍性表现在热现象在日常生活中必不可缺少。03精简性:表现在热力学能够定性、定量地解决实际问题。04四大特征:主要研究功、热转化,以及能量利用率的高低。工程热力学(EngineeringThermodynamics)应用热力学原理研究有关化学中各类平衡问题。主要侧重于热力学函数的计算,主要是H、S、U、F和G的计算。化学热力学(ChemicalThermodynamics)2.热力学的分支研究在化学工程中的热力学问题。具有双重特点。主要侧重于工程计算。它既能解决能量的利用问题,又能解决相际间质量传递与化学反应方向与限度等问题。化工热力学(ChemicalEngineeringThermodynamics)01从微观角度出发研究过程的热现象。统计热力学(StatisticalThermodynamics)022.热力学的分支010203化工热力学经典热力学工程热力学化学热力学化工热力学在化学工程中的地位产品分离工程化工热力学原料工艺学反应化工动力学催化工程分离提纯反应工程制造原料选择反应工艺条件,设计反应器确定分离、提纯方法,设计分离设备问题:二、化工热力学的基本内容四大部分内容热力学基本定律热力学微分方程热力学状态函数相平衡化学反应平衡过程热力学分析热力学基础数据PVT,Cp,Cv实际部分理论部分V,ρ如:已知T,P两种:宏观研究法和微观研究法宏观研究法(重点)有两种最基本的方法利用热力学函数和物质状态之间的关系,解决实际问题。三、热力学的研究方法126543利用抽象的、概括的、理想的方法来处理问题,当用于实际时,加以修正。如:理想气体PV=RT实际气体PV=ZRT剩余性质MR=M-M*=实际的-理想的(气体)超额性质ME=M-Mid=实际的-理想的(液体)修正项:Z,MR,ME123456四、热力学的研究方法学习化工热力学的目的、要求目的(两个)了解化工热力学的基本内容提高利用化工热力学的观点、方法来分析、解决化工生产、工程设计、科学研究中有关实际问题的能力。0102