[化学]青岛科技大学 化工热力学 3纯流体的热力学性质.pdf

第三章 纯流体的热力学性质 本章目的 导出可以直接测量热力学函数与 其他不能直接测量热力学函数之间的 基本微分方程，并应用其进行热力学 性质（焓、熵和逸度）的计算，同时 介绍一些常用的热力学数据和热力学 图表。 本章基本要求 1、利用微分能量方程和Maxwell关 系式导出H、S的计算式； 2、正确熟练地用普遍化关系式计算真 实气体的焓变、熵变； 3、正确熟练地用普遍化关系式计算气 体和液体的逸度； 4、熟练运用T-S 图和水蒸气表。 本章重点： 1、Maxwell关系式的应用； 2、用普遍化关系式计算真实气体的焓 变和熵变； 3、用普遍化关系式气体和液体的逸度； 4、T-S 图和水蒸气表的运用。 本章难点： Maxwell关系式;T-S 图。 3 流体的热力学性质 3.1 热力学性质间的关系 3.2 热力学性质的计算 3.3 逸度与逸度系数 3.4 两相系统的热力学性质及热力学图表 3.1 热力学性质间的关系 一热力学性质分类 1.按性质与物质质量间的关系分类 广度性质：表现出系统量的特性，与物质的 量有关，具有加和性。如 V,U,H,G,A,S等。 强度性质：表现出系统质的特性，与物质的 量无关，没有加和性。如P,T等。 2.按其来源分类 可直接测量的：P,V,T等。 不能直接测量的：U,H,S,A,G等. 可直接测量也可推算：Cp,Cv,K,Z等。 在这里我们再复习一下有关函数的定义： ⎛∂H ⎞ ∂U 1 ∂V ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ Cp ⎜ ⎟ Cv ⎜ ⎟ β ⎜ ⎟ ⎝∂T ⎠ ∂T V ∂T p , ⎝ ⎠v , ⎝ ⎠P ∂T 1 ⎛∂V ⎞ PV ⎛ ⎞ K − ⎜ ⎟ Z μJ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ∂P V ⎝∂P ⎠T RT ⎝ ⎠H 二、热力学性质的基本关系式 四大微分方程: dU=TdS-pdV (3-1) dH=TdS+Vdp (3-2) dA=-SdT-pdV (3-3) dG=-SdT+Vdp (3-4) 基本定义式： H=U+pV A=U-TS G=H-TS 四大微分方程式是将热一律和热二律与 这些性质的定义式相结合推导出来的。 如（3-1 ）式： 由热一律知：dU=δQ- δW= δQ-PdV 由热二律知：δQ=TdS 由上述二