PPT《第3章化学热力学基础》

2 引燃线

3 氧弹

4 搅拌器

5 水6绝热套

2 恒压反应热 (QP) 则有 ?U = Qp + W 恒压反应中,? p = 0, = Qp +(- p ?V ) = Qp - ?(pV ) 所以 Qp = ?U + ?(pV) Qp =(U2 -U1)+( p2V2 - p1V1 ) =(U2 + p2V2 )-(U1 + p1V1 ) U,p,V 都是状态函数,所以 U + pV也是状态函数. 令H=U+pV 在恒压反应过程中,体系吸收的热量全部用来改变系统的热焓. 即Qp = ?rH H 称热焓,或焓,单位 J. ① 焓是体系的状态函数,其数值的大小只与 始态和终态有关,与途径无关;

② 只能得到ΔH,无法得到其绝对值;

③ 焓是描述量度性质的函数,具有加和性.理想气体,焓H也只和 T 有关. 焓H ① 在恒压且不做非体积功的过程中,恒压热在数值上等于体系的焓变;

② 焓是状态函数,故恒压热只与过程有关,而与途径无关. Qp = ? H 的物理意义 ?H >

0 吸热反应?H <

0 放热反应

1 温度计

2 绝热盖

3 绝热杯 杯式热量计,被用来测量恒压反应热,适用于测量中和热、溶解热等,不能测量燃烧等反应的恒压反应热.

4 搅拌棒

5 电加热器

6 反应物

3 反应进度概念 表示化学反应进行程度的物理量,符号 ξ,(读作克赛), 单位为 mol. 对于任意一个反应 其中 ? 称为化学计量数,为一纯数. vA A + vB B = vG G + vH H vA A + vB B = vG G + vH H t0 n0(A) n0(B) n0(G) n0(H) t n(A) n(B) n(G) n (H) ?B = n0(B)- n(B) ? = ?A n0(A)- n(A) ?H = n(H)- n0(H) = ?G n(G)- n0(G) ? =

0 mol 时,表示反应开始时刻的反应进度. ? =

1 mol 时,每种反应物消耗掉的物质的量,每种产物生成的物质的量,均等于各自的化学计量数. 对于任意一个反应 vA A + vB B = vG G + vH H ? =

1 mol 的意义: 即按 vA个A和vB 个B 反应,生成 vG 个G和vH 个H为一个单元,进行了 6.02 ?

1023 个单元反应. ? =

1 mol 时,可以说进行了

1 mol 反应. 对于任意一个反应 vA A + vB B = vG G + vH H 对于同一化学反应,若反应方程式的化学计量数不同,? =

1 mol 的实际意义不同. ? =

1 mol 时(1) 表示生成了

2 mol 的NH3 , (2) 表示生成了

1 mol 的NH3 . 如反应 N2 +

3 H2 ―――

2 NH3 (1) N2 H2 ――― NH3 (2)

1 2

3 2

4 Qp 和QV 的关系 反应物 T1 p1 V1 n1 生成物Ⅰ T1 p1 V2 n2 (I)恒压过程 ?H1 生成物 II T1 p2 V1 n2 (II)恒容过程 ?H2 ?H3 (III) ΔH1 = ΔH2 + ΔH3 反应物 T1 p1 V1 n1 生成物Ⅰ T1 p1 V2 n2 (I)恒压过程 ?H1 生成物 II T1 p2 V1 n2 (II)恒容过程 ?H2 ?H3 (III) 即ΔH1 =ΔU2 + ( p2V1―P1V1)ΔU3 + ( p1V2―p2V1 ) 反应物 T1 p1 V1 n1 生成物Ⅰ T1 p1 V2 n2 (I)恒压过程 ?H1 生成物 II T1 p2 V1 n2 (II)恒容过程 ?H2 ?H3 (III) ΔH1 =ΔU2 +( p1V2―p1V1)+ΔU3 反应物 T1 p1 V1 n1 生成物Ⅰ T1 p1 V2 n2 (I)恒压过程 ?H1 生成物 II T1 p2 V1 n2 (II)恒容过程 ?H2 ?H3 (III) 对于理想气体 U3 =

0 反应物 T1 p1 V1 n1 生........