例子问题
问题1:吉布斯自由能
对于恒定温度,吉布斯自由能定义为:
哪里,是吉布斯自由能的变化,是焓的变化,是温度,是熵变。
以下哪种情况是不可能的?
以下情况不可能出现:
这是因为如果焓为正,熵为负,则公式中温度项前面的负号变为正。两个正数的相加不能是负数。在其他条件中插入任意数字可以表明它们都是可能的。
采取以下条件:
然后是吉布斯自由能取决于焓,熵和温度的大小,可以是正的或负面的。(如果焓比熵和温度大得多,那么差异将是正的,但如果熵*大于焓,则差值为负值)。
问题1:热化学与热力学
对于恒温,吉布斯自由能定义为:
哪里,是吉布斯自由能的变化,是焓的变化,是温度,是熵变。
假设一个系统是自发的,下列哪种状态是可能的?
一,。
II。
三,。
4
一、三
第二和第三
I,II和III
I, II, III,和IV
仅IV
一、三
条件I总是为真。条件二不成立,因为如果焓是正的,熵是负的吉布斯自由能不可能是负的。条件III可能是真的,如果温度非常高(这是当术语支配着语言学期。条件IV是不可能的,因为我们得到了一个吉布斯自由能的系统,也就是(我们被告知该系统是自发的)。
问题1:吉布斯自由能
反应的焓是反应的熵是. 以下哪项是吉布斯自由能)这个反应是什么?
不能从给定的信息确定
不能从给定的信息确定
一个系统的吉布斯自由能可以用下面的方程来求解。
在哪里是吉布斯自由能的变化,是焓变,是以开尔文和是熵变。解出我们需要这三个变量,我们没有得到温度,因此,我们无法求解吉布斯自由能。
示例问题#2:吉布斯自由能
在一个放能反应中,产物会有__________吉布斯自由能量和反应是__________.
更低……非专利
更低……自发的
更高的…自发的
高一点……非专利
更低……自发的
释能反应表明吉布斯自由能为负。由于吉布斯自由能的变化定义为生成物的吉布斯自由能-反应物的吉布斯自由能,当吉布斯自由能为负时,说明生成物的吉布斯自由能比反应物的吉布斯自由能低。如果吉布斯自由能为负,反应就是自发的;因此,放能反应总是自发的。这是因为反应从较不稳定的反应物(较高的能量)中产生了较稳定的产物(较低的能量)。
问题1:焓和熵
关于焓和熵,下列哪项是正确的?
液态水的焓不为零,而氢气的焓为零
这些都不是真的
这两个都是真的
液态水的熵大于氢气的熵
液态水的焓不为零,而氢气的焓为零
焓是化合物中包含的内能的量,而熵是化合物中固有无序的量。元素化合物如氢气和氧气的焓为零;因此,水的焓不为零(不管相是什么)。熵,或无序量,总是气体最高,固体最低。这是因为气体分子分布广泛,因此比固体和液体更无序。氢气的熵比液态水的熵大。
问题1:焓和熵
根据热力学定律,下列哪个陈述是正确的?
系统的焓总是在增加
II。系统的熵总是增加
三、 绝对熵永远不可能是负的
我和二
三只
只有
第二和第三
三只
热力学第一定律指出宇宙的能量总是恒定的,这意味着能量不能被创造也不能被消灭。系统损失的能量由环境获得,反之亦然;然而,宇宙的总能量总是恒定的。热力学第二定律指出,熵,或者说宇宙的无序程度,总是在增加的。这表明宇宙总是朝着更无序的状态发展。根据这两个定律,我们可以确定表述一和表述二是错误的。请注意,这两种说法是关于系统的,而不是宇宙的。能量(以焓的形式)和熵可以在系统中增加或减少。环境会相应地进行补偿,以保持宇宙的能量不变,并增加熵。一个系统、环境或宇宙的绝对熵不可能是负的,因为不可能有负的无序(这是由于熵的定义; just remember that entropy can never be negative). Note that the change in entropy can, however, be negative.
问题1:热化学与热力学
一种新发现的元素的标准熵为纯粹的形式。这个值不太可能,因为它违反__________.
热力学第三律
等价交换第一定律
热力学第零定律
第一热力学定律
热力学第二定律
热力学第三律
热力学第三定律指出,在绝对零度时,纯晶体物质的熵为.在数学上,这个公式表示为:
在哪里玻尔兹曼常数是多少W为系统中气体原子的微观态数。因为微态是用来描述气态原子的,所以必须至少有一个或多个。
如果系统只有一个微观状态,那么熵为零,并且只能从这一点增加。因此,任何元素都不可能具有负标准熵。
备注:请记住,熵变化可以是负的,但是纯化合物的熵不能是负的。
示例问题#3:热化学与热力学
一个化学反应在其中进行系统做的功和热力学能的变化. 传递的总热量是多少?
热力学的第一定律表示,对于仅通过热量或工作交换能量的系统:
工作完成经过因此,该系统
问题1:传热
汽车发动机提供来推动活塞并产生能量必须由冷却系统带走的热量。发动机内部能量的变化是什么?
热力学的第一定律表示,对于仅通过热量或工作交换能量的系统:
系统被系统发出,所以.同样的,系统做功,所以
示例问题#2:传热
一个化学反应在其中进行热量被吸收,内能变化.完成的工作量是多少?
热力学的第一定律表示,对于仅通过热量或工作交换能量的系统:
热量吸收由系统,因此
所以
由系统完成。