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普通化学:热与功的关系及类型

时间:2023-10-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:与热一样,功也是与过程有关的量,所以功也不是体系的状态函数和性质。在热力学中把功分为以下两类。用W′表示,是指除体积功以外的其他各种功,如电功等。体积功又叫膨胀功,在热力学中具有特殊的意义,在化学反应中,如有气体参加,常有体积的变化,需要做体积功。

普通化学:热与功的关系及类型

在热力学中,体系与环境间交换或传递的能量分为两种形式:热和功。

1.热

由于体系与环境之间的温差而引起的交换或传递的能量,称为热量,简称热,用符号Q 表示,其单位在SI 制中为焦(J)或千焦(kJ)。热力学规定,体系从环境吸收热量,Q>0;体系向环境放出热量,Q<0。

热不是状态函数,而是体系与环境之间交换的能量,它不是体系自身的性质,受过程的制约,只有体系状态发生变化时才有热量传递。因此,热总是与过程相联系的,不能说体系含有多少热,只能说体系在某一过程中吸收或放出多少热。

2.功

除热以外,体系与环境之间交换或传递的其他各种形式的能量,都叫作功,用W 表示。热力学规定,体系得功,即环境对体系做功(如体积被压缩),W>0;体系失功,即体系对环境做功(如体积膨胀),W<0。功的单位与热的单位相同,在SI 制中为焦(J)或千焦(kJ)。(www.xing528.com)

与热一样,功也是与过程有关的量,所以功也不是体系的状态函数和性质。功的种类有很多,如体积功、电功、表面功、机械功等。在热力学中把功分为以下两类。

(1)体积功:它是由于体系体积变化而与环境交换的功,用W 表示。

(2)非体积功:又称其他功。用W′表示,是指除体积功以外的其他各种功,如电功等。

体积功又叫膨胀功,在热力学中具有特殊的意义,在化学反应中,如有气体参加,常有体积的变化,需要做体积功。体积功的表达式为

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