物理化學(xué)

內(nèi)容概要

　　《物理化學(xué)》是三所軍醫(yī)大學(xué)及幾所高等醫(yī)藥院校聯(lián)合編寫的藥學(xué)專業(yè)系列教材之一。全書共九章，包括熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、化學(xué)平衡、相平衡、電化學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、表面現(xiàn)象、膠體分散系、大分子化合物，以及附錄和參考文獻(xiàn)。各章含內(nèi)容提要、章節(jié)內(nèi)容、思考題和習(xí)題。全書采用以國(guó)際單位制（SD為基礎(chǔ)的“中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位”和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB
3100～3102 - 93）所規(guī)定的符號(hào)。
　　《物理化學(xué)》力求編寫成一本系統(tǒng)而又簡(jiǎn)明、通俗而又嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢砘瘜W(xué)教材，為學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)；注重啟發(fā)思維，充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神，為學(xué)生知識(shí)、素質(zhì)、能力協(xié)調(diào)發(fā)展創(chuàng)造條件。
　　《物理化學(xué)》可作為高等醫(yī)藥院校和綜合性大學(xué)藥學(xué)、藥物制劑、臨床藥學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)及預(yù)防醫(yī)學(xué)等專業(yè)的物理化學(xué)課程教材，也可作為相關(guān)專業(yè)的學(xué)生或教師的參考書。

書籍目錄

前言
緒論
　0.1 物理化學(xué)的基本研究?jī)?nèi)容
　0.2 物理化學(xué)的建立和發(fā)展
　0.3 物理化學(xué)的作用和意義
　0.4 物理化學(xué)的學(xué)習(xí)方法
第1章 熱力學(xué)第一定律
　1.1 熱力學(xué)概論
　1.1.1 熱力學(xué)研究的基本內(nèi)容
　1.1.2 熱力學(xué)的方法和局限性
　1.2 熱力學(xué)基本概念和術(shù)語
　1.2.1 系統(tǒng)與環(huán)境
　1.2.2 系統(tǒng)的性質(zhì)
　1.2.3 熱力學(xué)平衡態(tài)
　1.2.4 狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)
　1.2.5 過程和途徑
　1.2.6 熱和功
　1.3 熱力學(xué)第一定律
　1.3.1 熱力學(xué)能
　1.3.2 熱力學(xué)第一定律
　1.4 可逆過程
　1.5 焓和熱容
　1.5.1 等容熱
　1.5.2 等壓熱和焓
　1.5.3 熱容
　1.6 熱力學(xué)第一定律在系統(tǒng)狀態(tài)變化中的應(yīng)用
　1.6.1 理想氣體的熱力學(xué)能和焓
　1.6.2 理想氣體的Cp,m與CV,m的關(guān)系
　1.6.3 理想氣體絕熱過程
　1.6.4 相變化過程
　1.7 熱力學(xué)第一定律在化學(xué)變化中的應(yīng)用
　1.7.1 反應(yīng)進(jìn)度
　1.7.2 等壓熱效應(yīng)Qp與等容熱效應(yīng)Qv
　1.7.3 熱效應(yīng)的測(cè)量
　1.7.4 熱化學(xué)方程式
　1.7.5 赫斯定律
　1.8 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的計(jì)算
　1.8.1 生成焓
　1.8.2 燃燒焓
　1.8.3 溶解熱和稀釋熱
　1.8.4 反應(yīng)熱與溫度的關(guān)系
　
第2章 熱力學(xué)第二定律
　2.1 熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述
　2.1.1 自發(fā)過程及特征
　2.1.2 熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述
　2.2 熵函數(shù)及熱力學(xué)第二定律的熵表達(dá)
　2.2.1 卡諾循環(huán)和卡諾定理
　2.2.2 熵的引出
　2.2.3 熱力學(xué)第二定律數(shù)學(xué)表達(dá)式
　2.2.4 熵增原理
　2.2.5 熵的物理意義
　2.3 熵變的計(jì)算
　2.3.1 簡(jiǎn)單狀態(tài)變化過程的熵變
　2.3.2 相變過程的熵變計(jì)算
　2.4 熱力學(xué)第三定律
　2.4.1 熱力學(xué)第三定律的各種表述
　2.4.2 規(guī)定熵的計(jì)算
　2.4.3 化學(xué)反應(yīng)的熵變
　2.5 亥姆霍茲能和吉布斯能
　2.5.1 亥姆霍茲能
　2.5.2 吉布斯能
　2.5.3 亥姆霍茲能和吉布斯能與功的關(guān)系
　……
第3章 化學(xué)平衡
第4章 相平衡
第5章 電化學(xué)
第6章 化學(xué)動(dòng)力學(xué)
第7章 表面現(xiàn)象
第8章 膠體分散系
第9章 大分子化合物
附錄1 部分物質(zhì)的摩爾恒壓熱容及與溫度的關(guān)系
附錄2 部分物質(zhì)的熱力學(xué)數(shù)據(jù)表值
附錄3 一些電極的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)
附錄4 一些生物系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)
參考文獻(xiàn)
　　

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：膠體（colloidal）的概念由英國(guó)科學(xué)家格雷哈姆（Graham）于1861年提出，他在研究物質(zhì)在水溶液中的擴(kuò)散時(shí)將物質(zhì)劃分為兩類，一類能透過半透膜，擴(kuò)散速度很快，當(dāng)把溶劑蒸干后析出晶體；還有一類物質(zhì)不能透過半透膜，擴(kuò)散速度很慢，把溶劑蒸干后得到黏稠的膠狀物。由此他把物質(zhì)分為晶體和膠體兩大類。隨著科學(xué)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)這種對(duì)物質(zhì)的分類方法并不正確。只要選擇適當(dāng)?shù)姆稚⒔橘|(zhì)，任何一種晶體物質(zhì)都可以被分散成膠體，如氯化鈉溶在水中是真溶液，但分散在酒精中則成為膠體。膠體是物質(zhì)以一定分散程度存在的一種狀態(tài)，而不是某一類物質(zhì)的固有特性。膠體的含義就是高度分散的意思。盡管膠體作為物質(zhì)的分類方法并不科學(xué)，但具有上述特征的分散系統(tǒng)理解為膠體這一概念被延續(xù)下來。膠體化學(xué)(colloidal chemistry）是研究膠體分散系物理化學(xué)性質(zhì)的一門科學(xué)。膠體化學(xué)已廣泛應(yīng)用于氣象學(xué)、環(huán)境學(xué)、地質(zhì)學(xué)、農(nóng)學(xué)、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域，隨著分子生物學(xué)、生物化學(xué)、超微、納米材料制備等技術(shù)的迅速發(fā)展，膠體化學(xué)研究的內(nèi)容更為廣泛和深入。膠體化學(xué)與生命科學(xué)的聯(lián)系極為緊密。從膠體化學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，人體就是典型的膠體系統(tǒng)。血液、細(xì)胞液等是蛋白質(zhì)及其他物質(zhì)的膠體溶液，皮膚、肌肉、臟器乃至于毛發(fā)、指甲等也屬膠體體系的范疇。人體的生理變化和病理變化與膠體也有密切聯(lián)系，某些藥物如胰島素、催產(chǎn)素、增壓素以及血漿代用液、疫苗等，本身就是膠體體系。第1章  熱力學(xué)第一定律內(nèi)容提要  本章內(nèi)容包括熱力學(xué)概論、熱力學(xué)基本概念和術(shù)語、熱力學(xué)第一定律、可逆過程、焓和熱容、熱力學(xué)第一定律在系統(tǒng)狀態(tài)變化和化學(xué)變化中的應(yīng)用及化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的計(jì)算。先介紹熱力學(xué)概論和熱力學(xué)基本概念，由能量守恒原理提出熱力學(xué)第一定律，通過體積功與過程的關(guān)系，引出可逆過程這個(gè)重要的熱力學(xué)概念；為計(jì)算熱效應(yīng)介紹了焓和熱容這兩個(gè)熱力學(xué)函數(shù)；重點(diǎn)闡述了熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用（系統(tǒng)狀態(tài)變化和化學(xué)變化）及化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的計(jì)算。案例11    熱力學(xué)獨(dú)特的研究方法和思路，使其在生物醫(yī)藥學(xué)研究領(lǐng)域占有重要的地位，并得到了廣泛的應(yīng)用。近年來用熱力學(xué)參數(shù)來表征蛋白質(zhì)變性機(jī)理就備受青睞，用來表征蛋白質(zhì)變性的熱力學(xué)參數(shù)包括熱容、變性吉布斯能、變性焓和變性熵等。例如，蛋白質(zhì)在沒有變性劑存在時(shí)折疊態(tài)和伸展態(tài)吉布斯能的差值ΔGH2O可用于衡量蛋白質(zhì)對(duì)變性劑的穩(wěn)定性。ΔGH2O值越大，表明其越穩(wěn)定，如核糖核酸酶的伸展平衡態(tài)在等電點(diǎn)附近ΔGH2O達(dá)到最大值。熱容ΔCp可以表征蛋白質(zhì)變性過程中的兩態(tài)模型。蛋白質(zhì)在伸展過程中，Cp是一個(gè)特別大的正值。利用蛋白質(zhì)的變性焓可以判斷其是否為兩態(tài)變性。目前，將光譜技術(shù)和量熱技術(shù)結(jié)合，對(duì)蛋白質(zhì)的變性研究在深度和廣度上都有很大的拓展，并形成了很多理論闡述。1.1  熱力學(xué)概論1.1.1  熱力學(xué)研究的基本內(nèi)容熱力學(xué)（thermodynamics）是研究自然界一切能量（如熱能、電能、化學(xué)能、表面能等）之間相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律的一門科學(xué)。它的主要基礎(chǔ)是熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律，以及熱力學(xué)第三定律。其中，熱力學(xué)第一定律和第二定律是熱力學(xué)中的最基本定律。將熱力學(xué)的基本原理應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)及與化學(xué)有關(guān)的物理現(xiàn)象的研究所形成的分支學(xué)科為化學(xué)熱力學(xué)（chemical thermodynamics）。它的主要內(nèi)容是利用熱力學(xué)第一定律計(jì)算變化過程的能量轉(zhuǎn)換問題；利用熱力學(xué)第二定律研究變化過程的方向和限度問題；利用熱力學(xué)第三定律解決物質(zhì)熵值的計(jì)算，為化學(xué)平衡計(jì)算奠定了基礎(chǔ)?；瘜W(xué)熱力學(xué)的基本定律和原理在許多方面有重大的指導(dǎo)意義。如工業(yè)生產(chǎn)中能量衡算與合理利用問題、新工藝路線的設(shè)計(jì)、新化學(xué)試劑和新材料的開發(fā)研究、反應(yīng)條件的確定和產(chǎn)品的分離等都離不開化學(xué)熱力學(xué)的理論和數(shù)據(jù)?；瘜W(xué)熱力學(xué)在新型藥物及新劑型的研制和生產(chǎn)中也都起到十分重要的作用。例如，藥物生產(chǎn)中溫度和壓力的控制，各種制劑劑型的研制，有關(guān)溶劑的合理選擇，分餾與結(jié)晶方法的確定，以及藥物消毒、滅菌等都涉及熱力學(xué)的重要應(yīng)用。同時(shí)，發(fā)現(xiàn)更多潛在的藥物靶點(diǎn)和創(chuàng)新藥物，研究藥物與其受體的親和作用規(guī)律、藥物合成的可能性及最高產(chǎn)率的確定，藥物制劑的制備、穩(wěn)定性和科學(xué)的儲(chǔ)存方法，以及藥物有效成分的提取和分離等，都需要應(yīng)用化學(xué)熱力學(xué)的基本理論和方法。1.1.2  熱力學(xué)的方法和局限性熱力學(xué)采用嚴(yán)格的數(shù)理邏輯推理法，在熱力學(xué)基本定律的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出適用于特定條件的相關(guān)結(jié)論。然而，熱力學(xué)以大量微觀粒子所構(gòu)成的宏觀系統(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)系統(tǒng)的微觀性質(zhì)無法解答，所得結(jié)論不適用于個(gè)別微粒的個(gè)體行為；熱力學(xué)只考慮系統(tǒng)始態(tài)和終態(tài)及過程進(jìn)行的外界條件，不關(guān)注微觀粒子的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)過程中的細(xì)節(jié)；熱力學(xué)不涉及時(shí)間概念，無法指出過程進(jìn)行的速率問題。熱力學(xué)基本定律是人類長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，有著堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，具有高度的普遍性和可靠性。雖然熱力學(xué)方法有上述局限性，但它仍是一種很有用的理論工具，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)研究中。1.2  熱力學(xué)基本概念和術(shù)語1.2.1  系統(tǒng)與環(huán)境熱力學(xué)中，將所研究的那部分物質(zhì)和空間稱為系統(tǒng)（system）。系統(tǒng)之外與系統(tǒng)密切相關(guān)的物質(zhì)和空間稱為環(huán)境（surroundings）。系統(tǒng)和環(huán)境之間通過實(shí)際存在的或假想的界面得以分開。根據(jù)系統(tǒng)與環(huán)境之間的能量傳遞和物質(zhì)交換的不同，熱力學(xué)系統(tǒng)可分為三類：1）敞開系統(tǒng)（open system） 系統(tǒng)與環(huán)境之間既有能量的交換，又有物質(zhì)的交換。2）封閉系統(tǒng)（closed system） 系統(tǒng)與環(huán)境之間只有能量的交換，而無物質(zhì)的交換。3）孤立系統(tǒng)（isolated system） 系統(tǒng)與環(huán)境之間既無能量的交換，也無物質(zhì)的交換。例如，置于不加蓋的玻璃杯中的熱水即為敞開系統(tǒng)。因?yàn)椴粌H水分子會(huì)逸散到空氣中去，同時(shí)由于溫度差，系統(tǒng)和環(huán)境之間還有熱交換。但玻璃杯加上蓋子，則形成封閉系統(tǒng)。若將玻璃杯換成真空保溫杯，且保溫性能良好，則系統(tǒng)和環(huán)境間的熱交換可忽略，形成孤立系統(tǒng)。在解決熱力學(xué)實(shí)際問題時(shí)，系統(tǒng)的選擇沒有定規(guī)，以處理問題的科學(xué)、方便、簡(jiǎn)捷為準(zhǔn)則。自然界中沒有絕對(duì)的孤立系統(tǒng)。熱力學(xué)中常將系統(tǒng)和環(huán)境加在一起作為孤立系統(tǒng)處理。1.2.2  系統(tǒng)的性質(zhì)系統(tǒng)的性質(zhì)（亦稱熱力學(xué)變量）指表征系統(tǒng)狀態(tài)的各種宏觀物理量，如溫度、壓力、體積、密度、熱力學(xué)能、熵等。根據(jù)系統(tǒng)性質(zhì)與系統(tǒng)中物質(zhì)數(shù)量的關(guān)系，系統(tǒng)的性質(zhì)可分為兩類：1）廣度性質(zhì)（extensivepro perties） 這類性質(zhì)的數(shù)值大小與系統(tǒng)中物質(zhì)的量成正比，具有加和性。例如，體積、質(zhì)量、物質(zhì)的量、熱容及熱力學(xué)能、熵等均為廣度性質(zhì)。2）強(qiáng)度性質(zhì)（intensivepro perties） 這類性質(zhì)的數(shù)值與系統(tǒng)中物質(zhì)的量無關(guān)，不具有加和性。例如，壓力、溫度、密度、黏度和表面張力等均為強(qiáng)度性質(zhì)。注意，通常兩個(gè)廣度性質(zhì)之比成為系統(tǒng)的強(qiáng)度性質(zhì)。例如，摩爾體積是體積和物質(zhì)的量之比，密度是質(zhì)量與體積之比。而廣度性質(zhì)與強(qiáng)度性質(zhì)的乘積仍為廣度性質(zhì)，如體積是物質(zhì)的量與摩爾體積的乘積。1.2.3  熱力學(xué)平衡態(tài)在不受外界影響的條件下，系統(tǒng)的各種宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間而變化，則系統(tǒng)所處的狀態(tài)稱為熱力學(xué)平衡態(tài)（thermodynamic equilibriumstate）。熱力學(xué)平衡態(tài)應(yīng)同時(shí)包括下列平衡：1）力平衡 在不考慮重力場(chǎng)的影響下，系統(tǒng)各部分之間及系統(tǒng)與環(huán)境之間，沒有不平衡的力存在。宏觀上看，邊界不發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，系統(tǒng)各部分的壓力都相等。2）熱平衡 在沒有絕熱界面存在的情況下，系統(tǒng)內(nèi)各部分及系統(tǒng)與環(huán)境的溫度都相等。3）相平衡 當(dāng)物質(zhì)在各相之間的分布達(dá)到平衡時(shí)，各相的組成和數(shù)量不隨時(shí)間而改變。4）化學(xué)平衡 當(dāng)系統(tǒng)中化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，系統(tǒng)的組成和數(shù)量不隨時(shí)間而變。1.2.4  狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)系統(tǒng)的狀態(tài)是系統(tǒng)所有物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的綜合表現(xiàn)。系統(tǒng)狀態(tài)確定時(shí)，系統(tǒng)的所有性質(zhì)都具有唯一確定的值；反之，當(dāng)系統(tǒng)的所有性質(zhì)都確定時(shí)，系統(tǒng)就處于確定的狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)的任一性質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)的狀態(tài)也隨之發(fā)生變化。通常系統(tǒng)變化前的狀態(tài)稱為始態(tài)，變化后的狀態(tài)稱為終態(tài)。同一系統(tǒng)的各種性質(zhì)之間存在聯(lián)系，一般只需要確定其中幾個(gè)可獨(dú)立變化的性質(zhì)，則系統(tǒng)的狀態(tài)也隨之確定。如一定量的單組分理想氣體，通常只需確定溫度和壓力兩個(gè)性質(zhì)，就可確定其狀態(tài)。由系統(tǒng)狀態(tài)所確定的各種熱力學(xué)性質(zhì)，稱為系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)（state function）。如溫度、壓力、體積、密度等都是狀態(tài)函數(shù)。狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn)是：1）狀態(tài)函數(shù)與狀態(tài)保持單值函數(shù)關(guān)系。系統(tǒng)的狀態(tài)一定，狀態(tài)函數(shù)就有確定的數(shù)值。2）狀態(tài)函數(shù)的改變值只與系統(tǒng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與變化的途徑無關(guān)。因此，無論系統(tǒng)曾經(jīng)歷何種變化，只要恢復(fù)原態(tài)，則狀態(tài)函數(shù)必定恢復(fù)原值。如始終態(tài)相同的循環(huán)過程，任意狀態(tài)函數(shù)的變化必定為零。3）狀態(tài)函數(shù)的微小變化，在數(shù)學(xué)上是一全微分。例如，某狀態(tài)函數(shù)Z是x和y的函數(shù)，即Z＝f（x，y）。當(dāng)x和y發(fā)生一微小變化后，Z的微小變化可用全微分表示，即dZ＝ZTpdT+ZpTdp由狀態(tài)函數(shù)特性可知，若系統(tǒng)從始態(tài)出發(fā)，經(jīng)歷一系列變化后回到原來的始態(tài)，則狀態(tài)函數(shù)Z的改變值一定為零，在數(shù)學(xué)上可用dZ的環(huán)積分表示，即∮dZ＝0。凡是狀態(tài)函數(shù)，必然符合上述狀態(tài)函數(shù)的特征；反之，若系統(tǒng)的某個(gè)性質(zhì)符合上述特征，則該性質(zhì)一定是狀態(tài)函數(shù)。描述狀態(tài)函數(shù)間定量關(guān)系的數(shù)學(xué)式稱為狀態(tài)方程，如理想氣體狀態(tài)方程：pV＝nRT。1.2.5  過程和途徑系統(tǒng)由始態(tài)至終態(tài)的任何變化稱為過程（process），實(shí)現(xiàn)某一過程的具體步驟稱為途徑（path）。系統(tǒng)的變化過程分為簡(jiǎn)單狀態(tài)變化過程、相變化過程和化學(xué)變化過程三大類。簡(jiǎn)單狀態(tài)變化過程細(xì)述如下：1）等溫過程（isothermal process） 在環(huán)境溫度恒定下，系統(tǒng)始態(tài)和終態(tài)的溫度相同，并且等于環(huán)境溫度的過程，即T系＝T環(huán)＝常數(shù)。2）等壓過程（isobaric process） 在環(huán)境壓力恒定下，系統(tǒng)始態(tài)和終態(tài)壓力相同，并且等于環(huán)境壓力的過程，即p系＝p環(huán)＝常數(shù)。須注意的是，當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)改變時(shí)，環(huán)境壓力恒定，即p環(huán)＝常數(shù)，該過程為反抗恒外壓過程。3）等容過程（isochoric process） 系統(tǒng)的體積保持不變的過程。如理想氣體同時(shí)改變T和p，可保證V不變；再如密閉剛性容器中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)等。4）絕熱過程（adiabatic process） 系統(tǒng)與環(huán)境之間沒有熱傳遞的過程。如氣體的絕熱膨脹、絕熱壓縮、絕熱容器的相變化及化學(xué)變化等。5）循環(huán)過程（cyclic process） 系統(tǒng)從某一狀態(tài)出發(fā)，經(jīng)一系列變化，又恢復(fù)到原來狀態(tài)的過程。系統(tǒng)在循環(huán)過程中，始態(tài)和終態(tài)相同，其狀態(tài)函數(shù)的改變量為零。系統(tǒng)中物質(zhì)在不同相間的遷移過程稱為相變化；系統(tǒng)中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的過程稱為化學(xué)變化過程。1.2.6  熱和功1.熱和功非孤立系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，總是與環(huán)境間有能量的交換。能量交換的形式有兩種，即熱（heat）和功（work）。1）熱 在熱力學(xué)中，系統(tǒng)與環(huán)境之間由于存在溫度差而產(chǎn)生的能量交換稱為熱，用符號(hào)Q表示。若系統(tǒng)吸熱，Q取正值，即Q＞0；若系統(tǒng)放熱，Q取負(fù)值，即Q＜0。熱的單位為焦耳（J）。熱與系統(tǒng)內(nèi)部大量分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)有關(guān)，分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度越大，即分子的平均動(dòng)能越大，系統(tǒng)的溫度就越高。當(dāng)兩個(gè)溫度不同的物體相接觸時(shí)，可通過分子的碰撞而交換能量。2）功 熱力學(xué)中，除熱以外，在系統(tǒng)與環(huán)境之間產(chǎn)生的其他一切形式的能量交換稱為功，用符號(hào)W表示。若系統(tǒng)對(duì)環(huán)境做功，W取負(fù)值，即W＜0；若環(huán)境對(duì)系統(tǒng)做功，W取正值，即W＞0。功的單位為焦耳（J）。雖然熱和功都是被交換的能量，但是從微觀角度看，兩者存在不同之處。熱是大量質(zhì)點(diǎn)以無序運(yùn)動(dòng)的方式傳遞能量，而功是大量質(zhì)點(diǎn)以有序運(yùn)動(dòng)的方式傳遞能量。此外，熱和功總是與系統(tǒng)發(fā)生的具體過程相聯(lián)系，它們不是系統(tǒng)本身的屬性，不是狀態(tài)函數(shù)，不存在全微分性質(zhì)，它們的微小變化分別采用δQ和δW表示。2.體積功的計(jì)算功（W）有多種形式，如機(jī)械功、體積功、電功、表面功等。熱力學(xué)中經(jīng)常接觸到的是體積功，用符號(hào)We表示。除體積功之外的所有其他功稱為非體積功，用符號(hào)W′表示。因此，W＝We+W′。如果沒有特殊說明，一般所說的做功，指的都是做體積功，所以體積功We可直接寫為W。（1）體積功的定義系統(tǒng)在外壓作用下，體積變化時(shí)系統(tǒng)與環(huán)境之間傳遞的功稱為體積功?，F(xiàn)以氣體的壓縮或膨脹來推導(dǎo)體積功的計(jì)算通式?！?/pre>




編輯推薦
《物理化學(xué)》是高等醫(yī)學(xué)院校醫(yī)藥學(xué)專業(yè)化學(xué)教材之一。





圖書封面






評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載



還沒讀過(87)
勉強(qiáng)可看(632)
一般般(107)
內(nèi)容豐富(4475)
強(qiáng)力推薦(367)


 


    物理化學(xué) PDF格式下載