西交《物理化学》第二章 热力学第二定律 FAQ
一、热力学第二定律内容?
热力学第二定律研究化学变更跟其余变更的偏向跟限制,它有三种表述:
(1)克劳修斯表述:热量由高温物体传给高温物体而不惹起其余变更是弗成能的。
(2)开尔文(Kelvin)表述:从单一热源取出热使之完全变为功,而不产生其他变更是弗成能的。
(3)第二类永动机是弗成能制成的。(可能从单一热源取出热使之完全变为功而不产生其余变更的呆板)
符合热力学第必定律的过程不必定能产生。第二定律是在第必定律的基本上,明白答复了过程的偏向跟限制。
二、熵增加道理?
孤破体系中的熵不会减小。(热力学第二定律
绝热过程中体系的熵不会减小。(热力学第二定律)
>0 弗成逆或自发
=0 可逆(均衡)
<0 弗成能
绝热过程中,体系的熵不会增加——熵增加道理
孤破体系中的熵不会增加——熵增加道理
三、热力学第三定律的内容?
在0 K时,任何纯物质完全晶体的熵值等于零
四、多少种重要的热力学断定?
判据称号
实用体系
实用过程
判据
熵判据
孤破体系
恣意过程
ΔS≥0
亥姆霍兹能判据
封闭体系
等温、等容、
非体积功为零
ΔF≤0
吉布斯能判据
封闭体系
等温、等压、
非体积功为零
ΔG≤0
五、怎样打算ΔG?
G ≡ H - TS
等温过程:ΔG = ΔH - TΔS
温度降低,对熵增大过程有利
温度降低,有利于固体→液体→气体
温度降低,固体消融度增大,气体消融度减小
ΔG = ΔH - TΔS
ΔH:可能从标准生成焓或燃烧焓打算ΔS:可能从标准熵打算
例: CaCO3(s) → CaO(s)+CO2(g)
ΔfHm?(kJ/mol) -1206.87 -635.09 -393.51
Sm?(J·mol-1·K-1) 92.9 39.7 213.64
ΔrHm? = -393.51-635.09-(-1206.87) =178.27 (kJ/mol)
ΔrSm? = 213.64+39.7-92.9 = 160.44 (J·K-1·mol-1)
ΔrGm? =ΔrHm? -ΔrSm?
= 178.27-298.2×160.44/1000 = 130.43 (kJ/mol)奥鹏西交答案请进:opzy.net或请联系微信:1095258436
例:1 mol 25℃、101.325kPa的水变成1 mol25℃、101.325kPa的水蒸气,求ΔrGm?。
H2O(l) → H2O(g)
ΔfHm? (kJ/mol) -285.83 -241.82
Sm?(J·mol-1·K-1) 69.91 188.83
ΔrHm? = -241.82-(-285.83) =44.01 (kJ/mol)
ΔrSm? = 188.83-69.91 = 118.92 (J·K-1·mol-1)
ΔrGm? =ΔrHm? -ΔrSm?
= 44.01-298.2×118.92/1000 =8.548 (kJ/mol)