物理化学电子教案：02 实气热力学概念_第1页
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文档简介

1、二、对比状态原理 (The principle of corresponding states,1. 几个概念,1) 蒸气压：在讨论气液转化时常用,定义：在一定条件下，能与液体平衡共存的它的蒸气的压力,例如,是液体的性质：表示液体挥发的难易。其大小决定于液体所处的状态(主要决定于温度,沸点：蒸气压外压时的温度，通常是指蒸气压101325 Pa，称(正常)沸点,2) 临界参数和临界点,定义,Tc利用加压手段使气体液化的最高温度,pc在临界温度时使气体液化所需的最小压力,Vc在临界温度和临界压力时气体的摩尔体积,是物性参数,不易测定,3) 对比参数和对比状态,定义,范氏对比方程,1881年将范氏方

2、程应用于临界点并进行纯数学处理，得到,代入原方程并整理,Van der Waals 对比方程,启示：f (pr, Vr, Tr)=0。即不同气体如果它们具有相同的pr和Tr，则Vr必相同。称它们处在相同对比状态,2. 对比状态原理,处在相同对比状态的各种气体(乃至液体)，具有相近的物性(如摩尔热容、膨胀系数、压缩系数、黏度等,2) 如何求Z：Z不是特性参数，随气体状态而改变,Z = f(T, p,代入对比参数,Zc: Critical compression factor,若满足范氏方程，则,即 Zc3/80.375,实验表明,Ne Ar CH4 CF4 O2 N2 CO,0.31 0.29

3、0.29 0.28 0.29 0.29 0.30,Zcconst,于是,处在相同对比状态的各种气体不仅有相近的物性，而且有相同的压缩因子。于是许多人测定Z，结果确是如此。将测量结果绘制成图压缩因子图,如何用图：例 CO2 (304K, 110101325 Pa)，Vm=,本章小结,气体计算方法,理想气体状态方程,实际气体状态方程,压缩因子图,第二章 热力学第一定律 Chapter 2 The First Law of Thermodynamics,热力学的任务：方向、限度、能量转换、宏观性质,热力学的特点,研究对象：N 1020 宏观方法 无涉及时间因素,本章目的,能量转换规律 物化学习方法,

4、21 基本概念 (Important concepts,一、系统和环境 (System and surroundings,定义：系统研究对象(也称体系,环境与系统有相互作用的外界,系统的分类,开放系统 (敞开系统) 封闭系统 孤立系统,系统,二、热力学平衡状态,定义： 状态,平衡状态,热平衡 力学平衡 相平衡 化学平衡,平衡状态包括的具体内容,Thermodynamic equilibrium state,平衡状态,三、状态函数 (State function,定义： 用于描述系统状态的宏观性质。 数学表述,分类,容量性质：与n成正比，有加和性。例如m，C，V；是n的一次齐函数,强度性质：与n无关，无加和性。例如T，p，Vm

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