物理化学课件3-2.ppt

单原子pg,A pA1= TA1=273.15K 双原子pg,B pB1=TB1=373.15K 单原子pg,A + 双原子pg,B pT2 Q=0,dp=0 100kPa 100kPa 100kPa 100kPa 单原子pg,A pA1= TA1=273.15K 双原子pg,B pB1=TB1=373.15K 单原子pg,A + 双原子pg,B pT2 Q=0,dp=0 100kPa 100kPa 100kPa 100kPa **** Cp,m(l)=126.80J · mol-1 · K-1 Cp,m(s)=122.6J · mol-1 · K-1 n=1mol C6H6（l） p1 =101.325kPa T1=268.2K n=1mol C6H6（s） p1 =101.325kPa T1=268.2K 例5：求101.325kPa、-5℃时1mol液态苯凝固过程的?H 和 ?S,判断该过程能否自发进行。已知苯的正常熔点为5℃ ，摩尔融化焓 n=1mol C6H6（l） p1 =101.325kPa T1=268.2K n=1mol C6H6（s） p1 =101.325kPa T1=268.2K n=1mol C6H6（l） p2 =101.325kPa T2=278.7K n=1mol C6H6（s） p2 =101.325kPa T2=278.7K 根据熵判据，该过程可以自发进行。 §3.4 熵变的计算 δQ系 ：系统发生某变化时与环境交换的热。 (实际交换的热) 1. 环境熵变的计算 系统 环境 T，p pVT 变化 相变化 化学变化 恒压变温 恒容变温 可逆相变 不可逆相变 系统熵变的计算 液体、固体变温过程 气体变温过程 理想气体变温过程 2. 系统熵变的计算 ——封闭系统、W′=0 ——热力学第三定律 ① 液体、固体变温过程： (1) 单纯pVT变化过程熵变的计算 恒压变温过程： 变压变温过程： 压力变化不大时,忽略压力对熵的影响 ② 理想气体 1 2 某过程 可逆过程 对混合物中的某一组分来说，公式中的 p 是该组分的分压力，体积为该气体实际占有的体积(混合气体的总体积，而不是分体积)。 纯pg混合pg混合pg中某组分 (1) 有系统如下图 已知容器及隔板绝热良好，抽去隔板后气体混合达到平衡，试求：混合过程的 例1: pg,A p1=150kPa T1=300K VA,1=10m3 pg,A p2=150kPaT2=300K VA,2=5.0m3 pg,A p =150kPa T =300K V=15m3 同温同压的同种气体，混合后，气体的状态没有改变，则系统的熵也没有改变。所以 ?mixS =０ 解： (2) 有系统如下图 pg,A p1=150kPa T1=300K VA=10m3 pg,B p2=150kPaT2=300K VB=5.0m3 已知容器及隔板绝热良好，抽去隔板后A、B混合达到平衡，试求：混合过程的 pg,A+B p =150kPa T =300K V=15m3 解： 有系统如下图 单原子pg,A pA1=150kPa TA1=300K VA1=10m3 双原子pg,B pB1=300kPaTB1=400K VB1=5.0m3 已知容器及隔板绝热良好，抽去隔板后A、B混合达到平衡，试求：混合过程的 (3) 单原子pg,A pA1=150kPa TA1=300K VA1=10m3 双原子pg,B pB1=300kPaTB1=400K VB1=5.0m3 单原子pg,A + 双原子pg,B pT2V=15m3 Q=0,dV=0 单原子pg,A pA1=150kPa TA1=300K VA1=10m3 双原子pg,B pB1=300kPaTB1=400K VB1=5.0m3 单原子pg,A + 双原子pg,B pT2V=15m3 Q=0,dV=0 例2：1mol理想气体在恒温下体积增加10倍，求系统的熵变，环境的熵变。 ①设此过程为可逆过程 ②设为真空膨胀过程 pg,n=1mol p1 V1 pg,n=1mol p2 V2 =10 V1 恒温 解： pg,n=1mol p1 V1 pg,n=1mol p2 V2 =10 V1 恒温可逆 ① 恒温可逆过程 pg,n=1molp1V1 pg,n=1molp2 V2 =10 V1 ② 恒温向真空膨胀过程 p外=0 dT=0 例3： 4mol某双原子理想气体，由始态600K，100kPa 绝热可逆压缩至压力为1000kPa，问需要多