**章 化学热力学基础
**节 热力学的研究对象
早在19世纪初期,热力学只是研究热和机械能之间的转化规律,随着科学技术的发展,目前它所研究的范围不论广度和深度都已超出原有的范畴。
热力学是以人类长期实践总结出来的两个基本定律为基础。热力学**定律是带有热量的能量守恒定律,它指出变化过程中各种能量相互转化的准则。热力学第二定律指出在一定条件下,自发变化的方向和限度,从而了解怎样改变条件使过程向指定的方向自发进行。本世纪初能斯特(Nernst)等人根据低温下许多实验事实,又提出了热力学第三定律,它的基础没有热力学**、二定律广泛,但对于阐明熵的数值、熵的物理意义以及对化学平衡计算有重要意义。
热力学虽然可以应用来解决上述许多问题,但也有它不足之处。热力学研究的对象是由大量质点所构成的宏观系统,所以不能用它来研究个别分子原子的行为。一旦涉及到微观现象的问题、有关物质结构问题、有关化学反应机理的问题、化学反应速率问题、热力学就无法回答。凡涉及与时间有关的反应速率和反应机理问题,都属于动力学范畴,这将在第六章中讨论。但即使研究对象的微观结构和变化机理还不很清楚或完全不清楚,应用热力学方法也能得出正确的结论,这就是热力学的特点。
化学热力学是物理化学中的一个主要部分,作为给排水物理化学教材,这里只提供一个学习化学热力学的入门基础。在现代化学文献和手册中,已积累了不少化学热力学方面的数据资料,学习这一部分,要求初步了解化学热力学基本理论及如何解决实际问题;学会查阅热力学参数,进行化学反应热及平衡常数的计算,初步掌握焓及吉布斯函数这两个特性函数。熵函数也是热力学中一个重要的特性函数,是个比较抽象的概念,这里只要求初步了解。
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