物理化学学习资料2 热力学第一定律-8学时.pdfVIP

第2章热力学第一定律 1. 什么是热力学(thermodynamics)？  热力学是物理学的一个分支学科  研究物质的热现象、热运动的规律，以及热运动和其 它运动形式之间的相互转化关系 2. 热力学的基础是什么？  三大基本定律：热力学第一、第二、第三定律 Department of Chemistry, Zhejiang University 1 James Prescott Joule 詹姆斯·普雷斯科特·焦耳 （1818.12.24－1889.10.11） 英国物理学家，曾是道尔顿的学生。 由于他在热学、热力学和电方面的贡献，皇家学会 授予他最高荣誉－科普利奖章 （Copley Medal ）。 后人为了纪念他，把能量或功的单位命名为“焦 耳”，简称“焦”。 提出能量守恒与转化定律，热功当量的测定，焦 耳-汤姆逊效应，1841年提出焦耳定律：电流通过 导体所产生的热量和导体的电阻成正比，和通过导 体的电流的平方成正比，和通电时间成正比 2 （Q=I Rt）。与法拉第、威廉·汤姆生(William Thomson, 1824.6.26-1907.12.17)，即Kelvin开尔 文勋爵，为同时代人。 John Dalton 约翰·道尔顿 (1766.9.6 —1844.7.26)，英国科学家 （终生未婚） 道尔顿分压定律、创立原子论，近代化学之父。 《化学哲学的新体系》 Department of Chemistry, Zhejiang University 2 3. 什么是化学热力学(chemical thermodynamics)？ 利用热力学的基本原理研究化学反应过程中能量的变化、 化学反应进行的方向及其限度等基本问题，是物理化学的 一个重要分支学科。 平衡态化学热力学：热化学、化学平衡、相平衡、 电化学热力学、表面热力学等 内容 非平衡态化学热力学：近平衡态热力学、远平衡态热力学 普里高津(Prigogine)，比利时科学家，1977年诺贝尔化学奖得主 （耗散结构理论） Department of Chemistry, Zhejiang University 3 4. 热力学方法 演绎法：从热力学三大定律出发，通过严格的逻辑推理， 得到变化过程中物质的各种宏观性质之间的普适关系式 热力学方法的特点：  只研究大量分子 （或原子）表现的集体行为  不考虑物质的内部结构  不涉及化学反应的速率和机理 优点：可靠、普适 Department of Chemistry, Zhejiang University 4 热力学方法的局限性  只知其然，而不知其所以然  只预测其可能性，不问其现实性  有关单个分子 （或原子）的行为无可奉告 Department of Chemistry, Zhejiang University