化学反应方向和限度.ppt

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1、化学反应的方向和限度能量之间数量的关系热力学第一定律能量守恒与转换定律发生化学或物理变化过程中变化的方向和限度问题一定条件下变化过程能否自动发生，以及进行到什么程度自然界的一切过程都是有方向性的热量由高温物体传向低温物体水自动地由高处向低处流动电流自动地由高电势流向低电势气体从高压向低压流动4.1自发变化自发变化：某种变化有自动发生的趋势，在给定条件下无需借助外力就可以自动进行，这种变化称为自发变化。4.2可逆过程和最大功圆筒无重量、无磨擦力的理想活塞大热源活塞上的外压是p外，则活塞移动时所对抗

2、的压力就是p外。气体膨胀对外作功，所吸收的热量由大热源供给；气体被压缩而放热时，由大热源吸收；由于大热源很大，无论是膨胀还是压缩都能维持热源和系统的温度不变。p外设在定温下，一定量理想气体在活塞筒中克服外压p外，经4种不同途径，体积从V1膨胀到V2所作的功。理想气体的等温膨胀：∆T=0：∆U=0,Q+W=0（一）膨胀过程p外（1）自由膨胀→∵体系向真空膨胀，p外＝0∴δW=-p外dV=0（2）抗恒外压膨胀（p外保持不变）p外阴影面积代表We抗恒外压膨胀（p外保持不变）→→→（3）多次等外压膨胀a

3、.克服外压为p’，体积从V1膨胀到V’；b.克服外压为p’’，体积从V’膨胀到V’’；c.克服外压为p2，体积从V’’膨胀到V2。W=-[p’(V’-V1)+p’’(V’’–V’)+p2(V2-V’’)]所作的功等于3次作功的加和。V1V´V’’V2p’p’’p2外压差距越小，膨胀次数越多，做的功也越多。W=-[p’(V’-V1)+p’’(V’’–V’)+p2(V2-V’’)]多次等外压膨胀（4）可逆膨胀P1V1P2V2外压比内压小一个无穷小的值，相当于一杯水，水不断蒸发，这样的膨胀过程是无限缓

4、慢的，每一步都接近于平衡态。可逆膨胀抗恒外压膨胀多次等外压膨胀可逆膨胀始终态相同，但途径不同，所作的功也大不相同。可逆膨胀，体系对环境作最大功。