导图社区 化学热力学
化学热力学的思维导图，汇总了系统和环境、状态和状态函数、过程和途径、热力学能U、热和功、热力学第一定律、焓的知识。
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化学热力学
系统和环境
系统
系统划分由人决定 理解为研究对象选 取
将研究部分物质和其周围物质或 空间分开
系统分类
敞开系统
有物有能
封闭系统
无物有能
隔离系统
科学上抽象， 绝对的隔离系统 不存在
无物无能
环境
与系统密切相关的其他部分
状态和状态函数
状态
系统与环境不再发生相互作用，所有宏观性质保持不变
状态函数
系统用来描述和规定各种宏观性质 应是它所处状态的单值函数
热力学将各种描述状态宏观性质称为状态函数
分类
广度性质
数值与系统的数量成正比，量值 有加和性
例：体积、质量
强度性质
取决于系统自身特性，与系统数量无关 量值不具备加和性
例：T、p、黏度
关系
一种广度性质/另一广度性质=强度性质
始态和终态
始态
转变前状态
终态
转变后状态
过程和途径
过程
系统发生的任何变化
等温过程
等压过程
等容过程
绝热过程
循环过程
途径
系统完成某一过程的具体步骤
途径不同但是系统状态函数 变化量可以相同
热力学能U
系统内部能量总和
是状态函数，具有广度性质
测定
系统内部质点运动和 相互作用复杂，U绝对值 无法求得
但U的变化量可用 热和功的数值确定
热和功
热Q
Q非状态函数 是一个过程量
系统与环境之间因为 温差传递的能量
规定
系统从环境吸热Q>0
系统向环境放热Q<0
功W
除热以外其他各种能量传递交换形式
系统对环境做工W<0
环境对系统做功W>0
体积功（又称无用功）
因体积变化对抗外压 做功
有用功
除体积功以为的其他功
外压计算体积功
热和功都不是状态函数
热力学第一定律
宇宙中的总能量恒定不变
公式
焓
等容热和等压热
等容热Qv
封闭条件下，不做非体积功 构成中与环境交换热量
△V=0无体积功 所以W=0
等压热和焓
封闭系统在等压条件下，无非体积功过程与环境交换的热量
Qp=△U+p外△V
复合状态函数
H=U+pV
等容热和等压热关系Qp=Qv+△nRT
△n气体产物和气体反应物n的差值
标准摩尔生成焓
最稳定单质生成1mol某物质时的焓变
稳定单质
H2 、O2、N2、Cl2、F2
P：P4、C（石墨）I2（s）
Br2（l）
焓有广度性质所以要乘上计量系数
标准摩尔燃烧焓
指定温度和标准压力下生成最稳定化合物和单质
稳定物质燃烧焓为0
生成焓生成-反应 燃烧焓反应-生成
因为他们都描述系统与 环境交换能量，在系统 状态变化时表现出来，非 系统固有性质
