三、状态与状态函数 (State of a System and State function 1.状态定义: 系统某时刻所处的状况,是系统所有性质的综合表现。 2.状态的特点: 状态确定→所有性质确定,所有性质确定→状态确定性质 是状态的单值函数,即同一状态某一性质只能为一个值, 性质是状态的函数。 3.状态函数: 系统的宏观性质
三、状态与状态函数 (State of a System and State function ) 1.状态定义: 系统某时刻所处的状况,是系统所有性质的综合表现。 2.状态的特点: 状态确定→所有性质确定, 所有性质确定→状态确定性质 是状态的单值函数,即同一状态某一性质只能为一个值, 性质是状态的函数。 3.状态函数: 系统的宏观性质
4·状态函数(性质)的特点 状态确定了则状态函数确定,但当改变条件状态变化时某 一状态函数可能不变。如等压加热不变,但T变化。 状态的变化量只与始终态有关与过程变化的途径无关。状态 函数有全微分,状态函数的环积分为零$dp=0 5.经验规律: 对组成不变的系统①两个强度性质确定,则所有强度性 质(状态函数)确定;②两个强度性质和一个广延确定, 则所有性质(状态函数)确定。 由此可见:对组成及数量不变的系统,某一状态函数可表示为另 外两个状态函数的函数。 如:压力可表示为体积和温度的函数p=工,V)
4.状态函数(性质)的特点 状态确定了则状态函数确定,但当改变条件状态变化时某 一状态函数可能不变。如等压加热 p不变,但T变化。 状态的变化量只与始终态有关与过程变化的途径无关。状态 函数有全微分,状态函数的环积分为零 ∮dp=0 5.经验规律: 对组成不变的系统 ①两个强度性质确定,则所有强度性 质(状态函数)确定; ②两个强度性质和一个广延确定, 则所有性质(状态函数)确定。 由此可见:对组成及数量不变的系统,某一状态函数可表示为另 外两个状态函数的函数。 如:压力可表示为体积和温度的函数 p=f(T,V)
四、平衡态 Equilibrium state 1·定义:处于某状态下的系统与其环境之间的一切联系被 隔绝,他们的状态不随时间变化,则称为平衡态. 2.平衡态必须满足的条件: @热平衡(Thermal Equilibrium)T不变 @力平衡(Force Equilibrium)p不变 ③相平衡(Phase Equilibria)组成不变 ④化学平衡(Chemical Equilibrium)组成不变
四、平衡态 Equilibrium state 1.定义:处于某状态下的系统与其环境之间的一切联系被 隔绝,他们的状态不随时间变化,则称为平衡态. 2.平衡态必须满足的条件: 热平衡(Thermal Equilibrium )T不变 力平衡(Force Equilibrium)p不变 相平衡(Phase Equilibria)组成不变 化学平衡(Chemical Equilibrium)组成不变
五、过程和途径 Process and Path 1·过程(process):系统状态发生的任何变化。 2.途径(Path):系统状态发生变化过程的具体步骤。 3.热力学常见过程: (1)纯VT变化、相变化、化学变化过程。 (2)可逆过程与不可逆过程。 (3)循环与非循环过程。 (4)恒温、恒压、恒容、恒外压、绝热过程
五、过程和途径 Process and Path 1.过程(process):系统状态发生的任何变化。 2.途径(Path):系统状态发生变化过程的具体步骤。 3.热力学常见过程: (1) 纯pVT变化、相变化、化学变化过程。 (2)可逆过程与不可逆过程。 (3)循环与非循环过程。 (4)恒温、恒压、恒容、恒外压、绝热过程
六、过程函数 1热: 系统与环境因温差引起交换的能量。用Q表示。按国际惯例 规定O>0(正值)表示系统吸热,Q<0(负值)表示系放 热。单位J,kJ主要讨论显热、潜热、化学过程热。 2功: 除热之外的系统与环境交换的能量。用W表示。规定W>0 (正值)表示系统接受功W<0(负值)表示系统对外作功。单 位J,kJ主要讨论体积功、非体积功(非体积功W'表示)
六、过程函数 1热: 系统与环境因温差引起交换的能量。用Q表示。按国际惯例 规定Q>0(正值)表示系统吸热,Q<0 (负值)表示系放 热。单位J,kJ主要讨论显热、潜热、化学过程热。 2功: 除热之外的系统与环境交换的能量。用W表示。规定W>0 (正值)表示系统接受功W<0(负值) 表示系统对外作功。单 位J,kJ主要讨论体积功、非体积功(非体积功W′表示)