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1、作业12-512-6§12-4化学反应过程的热二律分析热力学第二定律的本质是指出过程的有化学反应时对于有化学反应的过程也是适用的方向条件限度最大有用功化学ExEx损失exergydestroyed化学反应过程的最大有用功只讨论稳定流动系统有用功技术功（机械功、电功、磁功）对外最大有用功（可逆T）稳定流动系统进行可逆等温过程，系统对外作的最大有用功等于系统吉布斯函数的减少化学反应过程的最大有用功可逆T反应物生成物千摩尔吉布斯函数求解时，也有基准问题标准生成吉布斯函数规定：由有关单质在标准状态下生成1kmol化合物时的吉布
2、斯函数的变化该化合物的标准生成吉布斯函数在标准状态：T0(298.15K)，p0(101.325kPa)下任何单质的吉布斯函数为零标准生成吉布斯函数的数值T0，p01kmoln2n2单质化合物标准生成吉布斯函数在数值上=1kmol化合物在标准状态下的千摩尔吉布斯函数列在表12-1中任意状态吉布斯函数的求解可逆等温过程对外作出的最大有用功表12-1附表7理想气体熵的基准人为规定0K时，稳定平衡态物质的熵为零也需规定统一基准绝对熵热力学第三定律有关基准的问题讨论规定单质是不是基准点不同？思考题70K时有关基准的问题讨论化合
3、物生成方程对单质列方程：在T0,p0下单质在T0p0反应前后当规定有关基准的问题讨论基准点不同思考题725oC298.15K0K是相对值，无基准问题化学Ex当系统可逆地达到与环境的温度、压力相平衡时，系统所能提供的最大有用功当系统处于与环境压力、温度相平衡时，系统的物理Ex为零。物理Ex当系统在物理死态时，经可逆的物理（扩散）或化学（反应）过程达到与环境化学平衡（成分相同）时，所能提供的那部分最大有用功化学Ex环境(物理死态)化学Ex的基准通常取p0=101.325kPa,T0=298.15K的饱和湿空气为环境给定环境
4、T,p物理Ex化学Ex给定环境T,p组元，成分组元N2O2H2OCO2其它摩尔成分0.7560.20340.03120.00030.0091分压力pi76.60220.6093.1610.0300.922化学Ex的规定规定：环境空气各组元在T0,pi下的Ex值为零空气中组元i(N2,O2,H2O,CO2,…)在T0，p0下的化学Ex=i组元从T0，p0变化到T0,pi下对外作的最大有用功所以，环境空气的Ex值为零纯氧O2在p0,T0下的物理Ex=0，但化学Ex=0化学Ex的计算i组元的化学Ex(焓Ex)ip0,T01k
5、mol1kmolpi,T00对于理想气体化学Ex的计算i组元的化学Ex(焓Ex)ip0,T01kmol1kmolpi,T0列于表12-2例：对于O2燃料（CaHb）的化学Ex可逆1kmolCaHb各处于T0,p0各处于T0,p0Wmax燃料（CaHb）的化学ExEx平衡T0p0下过量空气不影响燃料化学Ex的计算燃料（CaHb）的化学ExT0p0下燃料（CaHb）的化学Ex表12-2Ex损失实际燃烧过程,肯定有Ex损失Q附表7§12-5理想气体的化学平衡前面强调完全反应，实际上反应有一定程度，最终系统中既有生成物也有反应
6、物。化学反应是物质相互转化的质变过程当正反的反应速度相等时，达到化学平衡动态平衡理想气体简单可压缩系统chemicalequilibriumSimultaneousreactions化学反应的方向和限度的判据1、熵判据化学平衡时，Siso达到最大化学平衡的充要条件TQ环境T0极大值Criteriaforequilibrium化学反应的方向和限度的判据2、T+v的亥姆霍兹函数判据认为不可逆在系统内，系统与环境可逆化学反应的方向和限度的判据2、T+v的亥姆霍兹函数判据一切自发的T+v反应总是朝着亥姆霍兹函数减少的方向进行平
7、衡判据（充要条件）化学反应的方向和限度的判据3、T+p的吉布斯函数判据化学反应的方向和限度的判据3、T+p的吉布斯函数判据一切自发的T+p反应总是朝着吉布斯函数减少的方向进行平衡判据（充要条件）反应度degreeofreaction以1kmolCO燃烧为例若完全燃烧实际上即使在1500oC的高温，也只能生成CO2，另有CO2分解反应度反应度与离解度degreeofdissociation真实反应，不会完全按化学计量系数添加成分定义某瞬间若关心反应物CO离解度T+p反应的方向判据T+p用吉布斯函数判据设有一微小变化向正方
8、向进行T+p反应的方向判据理想气体（p,T)T从（p0,T)积分到（p,T)，p0=1atmT+p反应的方向判据Standard-stateGibbsfunctionchangeT+p反应的方向判据当自发向正方向当自发向反方向当化学平衡常数化学平衡常数EquilibriumConstant说明:Kp自可推广应用于有固体、液体参与的
