1樓:匿名使用者
亥姆霍茲自由能。
滿意請採納,謝謝^_^
熱力學能、焓、自由能、熵的區別 50
2樓:黴死我
這四個都
bai是熱力學函式,熱力學能是熱du和功的和,根zhi據熱力學第dao一定律得到的;焓是根據前者
專推出的函式,屬一般不具有物理意義;熵的物理意義是混亂度,涉及到熱力學第二定律;自由能也是推出來的,可以作為某些體系的判據
氫氣和氧氣在絕熱鋼瓶中生成水的過程其焓變、熵變、吉布斯自由能是如何變化的?
3樓:匿名使用者
鋼瓶中為恆bai
容反應,du所以w=0;絕熱,zhi所以q=0;△u=q+w=0; 生成水後不可逆,dao絕熱不可逆過程
版s>0;該反應權放熱,容器絕熱,所
以△t>0, △h小於零,由於反應前後氣體的物質的量之差為負,所以△n小於,pv=△nrt, 所以△nrt小於零,所以△h=△u+△(pv)小於零,△g=△h-△(ts)小於零
4樓:匿名使用者
鋼瓶中為恆容反bai應,所
du以w=0;絕熱,所以zhiq=0;△u=q+w=0; 生成水後不可逆,絕熱不dao可逆過程回s>0;該反應放熱,容器絕熱,所以答△t>0, 所以△p>0 ; △h=△u+△(pv)=v△p>0
△g我個人覺得沒法判斷,△g=△h-△(ts)=v△p-s△t=正-正=?
吉布斯自由能 5
5樓:匿名使用者
吉布斯自由bai能又叫吉布斯du
函式,是熱zhi
焓、熵、吉布斯的問題,高手進 20
6樓:仔章魚
焓是一個熱力學系統中的能量引數。規定由字母h(單位:焦耳,j)表示,h來自於英語 heat capacity(熱容)一詞。
此外在化學和技術文獻中,摩爾焓 hm(單位:千焦/摩爾 kj/mol)和特別焓 h(單位:千焦/千克 kj/kg)也非常重要,它們描述了焓在物質的量 n 和物質質量 m 上的定義。
焓是內能和體積的勒讓德變換。它是spn總合的熱勢能。
在介紹焓之前我們需要了解一下分子熱運動、熱力學能和熱力學第一定律:
2023年,英國植物學家布朗把非常細小的花粉放在水面上並用顯微鏡觀察,發現花粉在水面上不停地運動,且運動軌跡極不規則。起初人們以為是外界影響,如振動或液體對流等,後經實驗證明這種運動的的原因不在外界,而在液體內部。原來花粉在水面運動是受到各個方向水分子的撞擊引起的。
於是這種運動叫做布朗運動,布朗運動表明液體分子在不停地做無規則運動。從實驗中可以觀察到,布朗運動隨著溫度的升高而愈加劇烈。這表示分子的無規則運動跟溫度有關係,溫度越高,分子的無規則運動就越激烈。
正因為分子的無規則運動與溫度有關係,所以通常把分子的這種運動叫做分子的熱運動。
在熱學中,分子、原子、離子做熱運動時遵從相同的規律,所以統稱為分子[1]。
既然組成物體的分子不停地做無規則運動,那麼,像一切運動著的物體一樣,做熱運動的分子也具有動能。個別分子的運動現象(速度大小和方向)是偶然的,但從大量分子整體來看,在一定條件下,它們遵循著一定的統計規律,與熱運動有關的巨集觀量——溫度,就是大量分子熱運動的統計平均值。分子動能與溫度有關,溫度越高,分子的平均動能就越大,反之越小。
所以從分子動理論的角度看,溫度是物體分子熱運動的平均動能的標誌(即微觀含義,巨集觀:表示物體的冷熱程度)。
分子間存在相互作用力,即化學上所說的分子間作用力(範德華力)。分子間作用力是分子引力與分子斥力的合力,存在一距離r0使引力等於斥力,在這個位置上分子間作用力為零。分子引力與分子斥力都隨分子間距減小而增大,但是斥力的變化幅度相對較大,所以分子間距大於r0時表現為引力,小於r0時表現為斥力。
因為分子間存在相互作用力,所以分子間具有由它們相對位置決定的勢能,叫做分子勢能。分子勢能與彈簧彈性勢能的變化相似。物體的體積發生變化時,分子間距也發生變化,所以分子勢能同物體的體積有關係。
物體中所有分子做熱運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的熱力學能,也叫做內能。熱力學能與動能、勢能一樣,是物體的一個狀態量。
初中我們學過,改變物體內能的方式有兩個:做功和熱傳遞。
一個物體,如果它跟外界不發生熱交換,也就是它既沒有吸收熱量也沒有放出熱量,則外界對其做功等於其熱力學能的增量:
δu1=w
如果物體對外界做功,則w為負值,熱力學能增加量δu1也為負值,表示熱力學能減少。
如果外界既沒有對物體做功,物體也沒有對外界做功,那麼物體吸收的熱量等於其熱力學能的增量:
δu2=q
如果物體放熱,則q為負值,熱力學能增加量δu2也為負值,表示熱力學能減少。
一般情況下,如果物體跟外界同時發生做功和熱傳遞的過程,那麼物體熱力學能的增量等於外界對物體做功加上物體從外界吸收的熱量,即:
δu=δu1+δu2=q+w
因為熱力學能u是狀態量,所以:
δu=δu末態-δu初態=q+w
上式即熱力學第一定律的表示式。
化學反應都是在一定條件下進行的,其中以恆容與恆壓最為普遍和重要。
在密閉容器內的化學反應就是恆容過程。因為系統體積不變,而且只做體積功(即通過改變物體體積來對物體做功,使物體內能改變,如在針管中放置火柴頭,堵住針頭並壓縮活塞,火柴頭會燃燒),所以w=0,代入熱一定律表示式得:
δu=q
它表明恆容過程的熱等於系統熱力學能的變化,也就是說,只要確定了過程恆容和只做體積功的特點,q就只決定於系統的初末狀態。
在敞口容器中進行的化學反應就是恆壓過程。所謂恆壓是指系統的壓強p等於環境壓強p外,並保持恆定不變,即p=p外=常數。由於過程恆壓和只做體積功,所以:
w=w體積=-p外(v2-v1)=-(p2v2-p1v1)
其中w為外界對系統做的功,所以系統對外做功為負。壓強乘以體積的改變數是系統對外做的功,可以按照p=f/s,v=sh,∴fh=pv來理解。
將其代入熱一定律表示式得:
q=δu-w=u2-u1+(p2v2-p1v1)=(u2+p2v2)-(u1+p1v1)
因為u+pv是狀態函式(即狀態量)的組合(即一個狀態只有一個熱力學能u,外界壓強p和體積v),所以將它定義為一個新的狀態函式——焓,並用符號h表示,所以上式可變為:
q=h2-h1=δh
它表明恆壓過程中的熱等於系統焓的變化,也就是說,只要確定了過程恆壓和只做體積功的特點,q就只決定於系統的初末狀態。
焓的物理意義可以理解為恆壓和只做體積功的特殊條件下,q=δh,即反應的熱量變化。因為只有在此條件下,焓才表現出它的特性。例如恆壓下對物質加熱,則物質吸熱後溫度升高,δh>0,所以物質在高溫時的焓大於它在低溫時的焓。
又如對於恆壓下的放熱化學反應,δh<0,所以生成物的焓小於反應物的焓。
在化學反應中,因為h是狀態函式,所以只有當產物和反應物的狀態確定後,δh才有定值。為把物質的熱性質資料彙集起來,以便人們查用,所以很有必要對物質的狀態有一個統一的規定,只有這樣才不致引起混亂。基於這種需要,科學家們提出了熱力學標準狀態的概念。
熱力學標準狀態也稱熱化學標準狀態,具體規定為:
氣體——在pθ(100kpa,上標θ指標準狀態)壓力下處於理想氣體(我們周圍的氣體可以近似看作理想氣體)狀態的氣態純物質。
液體和固體——在pθ壓力下的液態和固態純物質。
對於一個任意的化學反應:
ee+ff——→gg+rr
其中e、f、g、r為化學計量係數。若各物質的溫度相同,且均處於熱化學標準狀態,則g mol g和r mol r的焓與e mol e和f mol f的焓之差,即為該反應在該溫度下的標準摩爾反應焓或標準摩爾反應熱,符號為δrh(t),其中下標「r」指反應,「t」指反應時的熱力學溫度,「m」指ξ=1mol,δrh的單位為kj·mol-1。
ξ讀作「可賽」,為反應進度,對於反應ee+ff——→gg+rr,可以寫成:
0=gg+rr-ee-ff=∑vbb
b 式中,b代表反應物或產物,vb為相應的化學計量係數,對反應物取負值,對產物取正值。根據相關計量標準,對於化學反應0=∑vbb,若任一物質b物質的量,初始狀態時為nb0,某一程度時為nb,則反應進度ξ的定義為:
b ξ=(nb-nb0)/vb=δnb/vb
由此可以概括出如下幾點:
對於指定的化學計量方程式,vb為定值,ξ隨b物質的量的變化而變化,所以可用ξ度量反應進行的深度。
由於vb的量綱為1,δnb的單位為mol,所以ξ的單位也為mol。
對於反應ee+ff——→gg+rr,可以寫出:
ξ=δne/ve=δnf/vf=δng/vg=δnr/vr
對於指定的化學計量方程式,當δnb的數值等於vb時,則ξ=1mol。
目前,多數對焓熵的計算都是基於查表利用插值法得到的近似值,可用的軟體也很多,但當前網路上比較流行的「easyquery焓熵表1.0」在計算飽和區域附近的焓熵值時會出現很大的誤差,甚至在飽和區域附近的過熱蒸汽焓值比飽和蒸汽的焓值還要低,所以要慎用。
熵 shang
釋義1:物理學上指熱能除以溫度所得的商,標誌熱量轉化為功的程度。
2: 科學技術上用來描述、表徵體系混亂度的函式。亦被社會科學用以借喻人類社會某些狀態的程度。
3:熵是生物親序,是行為攜靈現象。科學家已經發明瞭測量無序的量,它稱作熵,熵也是混沌度,是內部無序結構的總量。
熱力學第一定律就是能量守恆與轉換定律,但是它並未涉及能量轉換的過程能否自發地進行以及可進行到何種程度。熱力學第二定律就是判斷自發過程進行的方向和限度的定律,它有不同的表述方法:熱量不可能自發地從低溫物體傳到高溫物體;熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化;不可能從單一熱源取出熱量使之全部轉化為功而不發生其他變化;第二類永動機是不可能造成的。
熱力學第二定律是人類經驗的總結,它不能從其他更普遍的定律推匯出來,但是迄今為止沒有一個實驗事實與之相違背,它是基本的自然法則之一。
由於一切熱力學變化(包括相變化和化學變化)的方向和限度都可歸結為熱和功之間的相互轉化及其轉化限度的問題,那麼就一定能找到一個普遍的熱力學函式來判別自發過程的方向和限度。可以設想,這種函式是一種狀態函式,又是一個判別性函式(有符號差異),它能定量說明自發過程的趨勢大小,這種狀態函式就是熵函式。
如果把任意的可逆迴圈分割成許多小的卡諾迴圈,可得出
∑(δqi/ti)r=0 (1)
即任意的可逆迴圈過程的熱溫商之和為零。其中,δqi為任意無限小可逆迴圈中系統與環境的熱交換量;ti為任意無限小可逆迴圈中系統的溫度。上式也可寫成
熵焓怎麼讀有什麼含義熵，焓的具體通俗含義是什麼？
熵 shang 熵的概念是由德國物理學家克勞修斯於1865年所提出。最初是用來描述 能量退化 的物質狀態引數之一，在熱力學中有廣泛的應用。但那時熵僅僅是一個可以通過熱量改變來測定的物理量，其本質仍沒有很好的解釋，直到統計物理 資訊理論等一系列科學理論發展，熵的本質才逐漸被解釋清楚，即，熵的本質是一個...
熵和焓分別代表的什麼,既然說熵是等於,熱能除溫度的
可逆過程的熵增 來等於該過程吸收的熱量源於溫度的比值 焓的定義是該工質 的內能與推動功的總和。焓可以在某種程度上表徵工質做功能力。而熵微觀上表徵物質內部分子混亂程度。熵增分為熵流和熵產。熵流表示由於與系統與外界傳熱引起的熵增,熵產表示不可逆產生的熵增。熵和焓在工程上應用都極為廣泛。熵主要涉及的是熱二...
抽象代數 設H是群G的非空有限子集，證明 H是G的子群的充分必要條件是H關於G的運算封閉
h g 即 h是g 的子群,設h是群g的一個非空子集 只能說明 h是g的非空子集.證明 必要版性是顯然的 下證充分性,即由h對權g的乘法封閉推出h g.1 由h非空,存在 h h.由h中每個元素的階都有限,可設 h k e g中單位元 由h對g的乘法封閉,h k e h.即h有單位元.2 對h中任一...