02 热力学第二定律.pdf

第二章热力学第二定律

不可能把热

从低温物体 从单一热源取

传到高温物 出热使之完全

体，而不引 变为功，而不

起其它变化。 发生其他变化 是不可能的。 Clausius Kelvin

不违背第一定律的事情是否一定能成功呢？ 例1. H (g) + 1/2O (g) H O(l) 2 2 2  . -1 H (298K) = -286 kJ mol 方向 r m 加热，不能使之反向进行。 例2. H+ + OH- H O(l) 2 25 C及p 下，该反应极易进行，但 限度 + - -14 最终[H ][OH ]=10 ，即不进行到底。 第二定律的任务：方向，限度 第二章 热力学第二定律

§2.1 自发过程的特征

§2.2 热力学第二定律

§2.3 卡诺循环

§2.4 卡诺定理

§2.5 熵

§2.6 熵变的计算

§2.7 熵函数的物理意义(see §2.5)

§2.8 热力学第三定律及规定熵

§2.9/10 吉布斯能、亥姆霍兹能

§2.11 热力学函数间的关系

§2.12 非平衡态热力学简介(课外阅读) §2.1 自发过程(spontaneous process)的特征

1. 自发过程 自发过程：在自然条件下(不需外力帮助)能够自动发生的过程； 非自发过程：自发过程的逆过程； 气体自发扩散过程 热从高温物体传向低温物体 气体向真空膨胀 水从高处流向低处； 铁在潮湿的空气中锈蚀； 浓度不等的溶液混合均匀； 锌置换硫酸铜中的铜：Zn + Cu2+ ＝Zn2+ + Cu

 自发过程都有一定的变化方向，其逆过程都不可能自动进行；

一切自发过程都是不可逆的(共同特征) ；

 任何自发过程的逆过程都是不能自动进行的。

 任何自发过程的逆过程不能自动进行，但并非不能进行；