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第一章 热力学第一定律(总)
物理化学
第一章
热力学第一定律
刘 辉
2014-3-18
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第一章 热力学第一定律
§ 热力学概论
1.0
§ 热力学基本概念
1.1
§ 热力学第一定律
1.2
§ 气体系统中的应用
1.3
§ 化学反应系统中的应用
1.4
2014-3-18
§1.0 热力学概论
一、 化学热力学
1． 化学过程中常遇到的问题
(1)反应的方向性问题
(2)产物的最大产率——反应的限度问题
(3)反应的热效应问题
2. 热力学 (thermodynamics)：研究各种过程中
能量相互转化规律的科学叫热力学。
化学热力学：热力学的基本原理在化学中的应用。
2014-3-18
§1.0 热力学概论
3 应用举例：
炼铁炉中的反应 3 4 2
(1) Fe O +4CO = 3Fe + 4CO
(石墨) (金刚石)
(2) C C
o ∅
25 C, p 15000 p
2014-3-18
二、热力学研究方法的特点
(1)研究的对象是大量质点构成的集合体(分子数以摩
尔计)，所得结论具有统计意义，对个别分子不适用。
(2)是一种宏观的研究方法，不考虑物质的微观结构
和反应机理，不涉及反应时间和速度，这就决定了其
优点和局限性。
热力学只讲可能性不讲现实性。
2014-3-18
(3) 热力学能回答很多问题，但正面回答肯定性不足，
反面回答则是肯定的。这为实验指明了方向。
热力学上看反应的可能性很
大，△G＜＜0
2H +O →2H O
2 2 2
实际观察不到反应进行
2014-3-18
§1.1 热力学基本概念
•系统与系统的性质
•系统的状态
•状态函数
•过程和途径
•热和功
•体积功
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