1、1,V 亥姆霍茨函數(shù)、吉布斯函數(shù) 第十五節(jié) 亥姆霍茨函數(shù)與亥姆霍茨函數(shù)判據(jù) 第十六節(jié) 吉布斯函數(shù)與吉布斯函數(shù)平衡判據(jù) 第十七節(jié) pVT 變化及相變化過程G，A 的計(jì)算,2,第十五節(jié) 亥姆霍茨函數(shù)、亥姆霍茨函數(shù)判據(jù),定溫定壓 或 定溫定容 過程， 簡單地判斷 方向與限度?,3,1. 亥姆霍茨函數(shù),即 Tsu（S2S1） Q,那么 T2S2T1S1（TS）Q,所以 (TS）UW,或 U(TS） W,(UTS）W,4,定溫不可逆過程中系統(tǒng)所作的功(W)恒小于A 的減少。,亥姆霍茨函數(shù)(自由能)，狀態(tài)函數(shù)，廣度性質(zhì),(UTS）W,5,亥姆霍茨函數(shù)判據(jù): 在定溫、定容且W0時(shí),只能自發(fā)地向A 減小的方向

2、進(jìn)行, 直到AT,V0 時(shí),系統(tǒng)達(dá)到平衡。,2. 亥姆霍茨函數(shù)判據(jù),定溫、定容下， - psudV0，所以WW,6,熱力學(xué)第二定律應(yīng)用于定溫過程, (TS)UW,定壓 (p1p2psu )下， Wp2V2p1V1W,1. 吉布斯函數(shù),Wpsu（V2V1）W,(pV)W,定溫定壓下 (TS) U (pV)W,U(pV)-(TS)W,(U pV - TS) W,定義 G HTSUpVTSApV,第十六節(jié) 吉布斯函數(shù)、吉布斯函數(shù)判據(jù),7,吉布斯函數(shù)（自由能), 狀態(tài)函數(shù), 廣度性質(zhì)。,(U pV - TS) W,在定溫、定壓不可逆過程中系統(tǒng)所作的非體積功(W)恒小于G的減少。,定義 G HTSUpV

3、TSApV,8,2. 吉布斯函數(shù)判據(jù),若W0或W0時(shí),定溫,定壓且W0時(shí),過程只能向吉布斯函數(shù)G減小的方向進(jìn)行,直到GT,p0時(shí),系統(tǒng)達(dá)到平衡。,9,小節(jié)：三種平衡判據(jù),10,定溫的單純p、V 變化及相變化：,A = (UTS) = U (TS),A = U TS G = HTS,AUTS GHTS,第十七節(jié) pVT 變化及相變化過程G，A的計(jì)算,11,1. 定溫的單純p、V 變化過程,可逆條件下, dAT pdVW r ,若Wr 0， dAT pdV,定溫、可逆、W0 時(shí)，氣、液、固體的單純 p,V 變化過程:,理想氣體:,A：,dAT W,12,由GApV, 有 dGdApdVVdp,定溫,可逆, Wr0時(shí), dApdV,G：,則 dGTVdp,理想氣體:,定溫,可逆, Wr0時(shí)，氣、液、固體的單純p,V變化,對(duì)液、固體定溫：,13,H- TS = 0,H =Qp,G=0,=TS,=U -(TS),= H - nRT - TS,= - nRT,A,(1) 定溫定壓下可逆相變化:,2. 相變化過程A、G的計(jì)算,定溫下:,定溫定壓下凝聚相 變?yōu)檎羝?，且氣相可視為理想氣體:,= H-