第六章镜计热力学初步 本章目录 6-0引言 6-1粒子体系统计分布的基本知识 6-2麦克斯威-玻尔兹曼统计 6-3配分函数与热力学函数的关系 6-4分子配分函数的计算 6-5体系热力学性质的计算 6-6理想气体反应平衡常数的计算 y上下下司主目录返回 2021年2月23日
2021年2月23日 第六章 统计热力学初步 本章目录
引言 引言 经典热力学(宏观热力学) 热力学以三个定律为基础,利用热力学数据,研究平衡系统各 宏观性质之间的相互关系,揭示变化过程的方向和限度。它不 涉及粒子的微观性质 研究对象:大量粒子构成的集合体。 研究方法:热力学方法。 优点:结论具有普遍性,不受对物质微观结构认识的影响。 缺点:不能阐明体系性质的内在原因,不能给出微观性质与 宏观性质之间的联系,不能对热力学性质进行直接的计算。要 克服这些缺点必须从分子的微观结构和内部运动去认识体系及 其变化 上页 下页 回主目录 返回 2021年2月23日
2021年2月23日 引言 经典热力学（宏观热力学） 热力学以三个定律为基础，利用热力学数据，研究平衡系统各 宏观性质之间的相互关系，揭示变化过程的方向和限度。它不 涉及粒子的微观性质。 研究对象：大量粒子构成的集合体。 研究方法：热力学方法。 优点：结论具有普遍性，不受对物质微观结构认识的影响。 缺点：不能阐明体系性质的内在原因，不能给出微观性 质与 宏观性质之间的联系，不能对热力学性质进行直接的计算。 要 克服这些缺点必须从分子的微观结构和内部运动去认识体系及 其变化。 引言
引言 统计热力学 统计热力学从粒子的微观性质及结构数据出发,以粒子遵 循的力学定律为理论基础;用统计的方法推求大量粒运 动的统计平均结果,以得出平衡系统各种宏观性质的值。 研究对象:大量粒子构成的集合体。 研究方法:统计力学的方法,应用几率规律和力学定律 求出大量粒子运动的统计规律 优点:揭示了体系宏观现象的微观本质,可以从分子或 原子的光谱数据直接计算体系平衡态的热力学性质 缺点:受对物质微观结构和运动规律认识程度的限制 统计热力学是统计物理学的一个分支,也是化学热力学 的补充和提高。 上页 下页 回主目录 返回 2021年2月23日
2021年2月23日 统计热力学 统计热力学从粒子的微观性质及结构数据出发，以粒子遵 循的力学定律为理论基础；用统计的方法推求大量粒运 动的统计平均结果，以得出平衡系统各种宏观性质的值。 • 研究对象：大量粒子构成的集合体。 • 研究方法：统计力学的方法，应用几率规律和力学定律 求出大量粒子运动的统计规律。 • 优点：揭示了体系宏观现象的微观本质，可以从分子或 原子的光谱数据直接计算体系平衡态的热力学性质。 • 缺点：受对物质微观结构和运动规律认识程度的限制。 • 统计热力学是统计物理学的一个分支，也是化学热力学 的补充和提高。 引言
引言 经典统计力学 以经典力学为基础处理粒子运动,建立了经典统计 力学,即 Maxwell-Boltzmann统计 量子统计力学 以量子力学为基础处理粒子运动,建立了两种量子统 计力学,分别适用于不同的量子体系,即Bose- Einstein 统计和 Fermi- Dirac统计 本章主要介绍 Maxwel- Boltzmann统计,简称麦-玻统计 1.麦-玻统计比较简单 2.现在的麦玻统计已渗入不少量子力学的成果。 3.在一定条件下,通过适当的近似,三种统计方法得出 几乎相同的统计结果。 4.麦-玻统计基本上可以说明化学中所遇到的一般问题。 上页 下页 回主目录 返回 2021年2月23日
2021年2月23日 • 经典统计力学 以经典力学为基础处理粒子运动，建立了经典统计 力学，即Maxwell-Boltzmann统计。 • 量子统计力学 以量子力学为基础处理粒子运动，建立了两种量子统 计力学，分别适用于不同的量子体系，即Bose-Einstein 统计和Fermi-Dirac统计。 • 本章主要介绍Maxwell-Boltzmann统计，简称麦-玻统计 1. 麦-玻统计比较简单。 2. 现在的麦-玻统计已渗入不少量子力学的成果。 3. 在一定条件下，通过适当的近似，三种统计方法得出 几乎相同的统计结果。 4. 麦-玻统计基本上可以说明化学中所遇到的一般问题。 引言
§6-7粒子体系统计分布的基牵知识 体系的微观状态 1、体系的状态 用宏观性质描述的体系状态叫体系的宏观状态,是 由体系各个宏观性质所确定的。 用微观性质描述的体系状态叫体系的微观状态,是 由各个粒子的微观状态所确定的 S=k In o (6-1) 本章考虑的是VUN一定的体系,Ω也是在VUN 定的平衡状态下的总微观状态数 上页 下页 回主目录 返回 2021年2月23日
2021年2月23日 一. 体系的微观状态 1、体系的状态 用宏观性质描述的体系状态叫体系的宏观状态，是 由体系各个宏观性质所确定的。 用微观性质描述的体系状态叫体系的微观状态，是 由各个粒子的微观状态所确定的。 S=k ln (6-1) 本章考虑的是V,U,N一定的体系， 也是在V,U,N一 定的平衡状态下的总微观状态数。 §6-1 粒子体系统计分布的基本知识