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1、化工热力学14.2 4.2 化学位（势）化学位（势）问题问题 为什么一杯热水和一杯凉水相遇就会成为为什么一杯热水和一杯凉水相遇就会成为两杯温水，但两杯温水就不会自己成为一两杯温水，但两杯温水就不会自己成为一杯热水和一杯凉水？杯热水和一杯凉水？学习目标：学习目标：化学位的定义 化学位的物理意义 化学位的用途4)4()()()()()3()()()()()2()()()()(,iinPTiiinnVTiiinnSPidnnnGdPnVdTnSnGddnnnAnVPddTnSnAddnnnHdPnVnSTdnHdjjj)()()()()(,iinnSnVidnnnUnVPdnSTdnUdj均相变组成
2、敞开体系的热力学基本关系式均相变组成敞开体系的热力学基本关系式1.化学位的定义化学位的定义innSnViijnnU,)(定义化学位innSnViijnnU ,)(化学位化学位innVTijnnA ,)(可通过可通过H=UPV；A=UTS；G=HTS来证明：来证明：innSPijnnH ,)()5()(,inPTijnnG H=UPVA=UTSG=HTSnH=nU P(nV)nA=nU T(nS)nG=nH T(nS)()()()()(,iinnSnVidnnnUnVPdnSTdnUdjiinnSnViiinnSnVidnnnUdPnVnSTddPnVnVPddnnnUnVPdnSTdnVPdn
3、UdnHdjj,)()()()()()()()()()()(iinnSPidnnnHdPnVnSTdnHdj,)()()()(对比ABinnSnViijnnU ,)(化学位化学位innVTijnnA ,)(innSPijnnH ,)(化学位的说明：化学位的说明：1.1.i i是状态函数，强度性质，是状态函数，强度性质，单位单位J/molJ/mol2.2.化学位与化学位与T T、P P有关有关3.3.化学位的绝对值不能确化学位的绝对值不能确定，所以不同物质的化定，所以不同物质的化学位不能作比较学位不能作比较4.4.化学位总是指某种物质化学位总是指某种物质的化学位，没有整个物的化学位，没有整个物系
4、的化学位这种概念系的化学位这种概念5.5.注意四个定义的重点在注意四个定义的重点在于下标于下标.)5()(,inPTijnnG )4()()()()()3()()()()()2()()()()(,iinPTiiinnVTiiinnSPidnnnGdPnVdTnSnGddnnnAnVPddTnSnAddnnnHdPnVnSTdnHdjjj 将化学位代入将化学位代入)1()()()()(,iinnSnVidnnnUnVPdnSTdnUdj）（）（）（）（9)()()(8)()()(7)()()(6)()()(iiiiiiiidndPnVdTnSnGddnnVPddTnSnAddndPnVnSTdn
5、HddnnVPdnSTdnUd均相变组成敞开体系的热力学基本关系式均相变组成敞开体系的热力学基本关系式G=0 G0 TPiid nGdn，（）平衡正向自发逆向自发恒温恒压恒温恒压判据判据i表示物质的表示物质的逃逸倾向逃逸倾向和相变化或化学和相变化或化学变化的变化的推动力推动力。变化方向高化学位变化方向高化学位低化学位低化学位.为何变化方向高化学位为何变化方向高化学位低化学位低化学位.ni学位移动组分由高化学位向低化综上，相移动相向组分从逆向自发，则若相移动相向组分从正向自发，则若ii,0,i,0,)(GGnnGiiiiiiiii假设i组分由相向相移动相平衡的判据是什么？相平衡的判据是什么？真的
6、真的“博博”士士达芬奇达芬奇是一位思想深邃，学识渊博、多才多是一位思想深邃，学识渊博、多才多艺的画家、天文学家、发明家、建筑工程师。艺的画家、天文学家、发明家、建筑工程师。他还擅长雕塑、音乐、发明、建筑，通晓数他还擅长雕塑、音乐、发明、建筑，通晓数学、生理、物理、天文、地质等学科，既多学、生理、物理、天文、地质等学科，既多才多艺，又勤奋多产，保存下来的手稿大约才多艺，又勤奋多产，保存下来的手稿大约有有6000页。他全部的科研成果尽数保存在他页。他全部的科研成果尽数保存在他的手稿中，的手稿中，爱因斯坦认为，达爱因斯坦认为，达 芬奇的科研成芬奇的科研成果如果在当时就发表的话，科技可以提前果如果在当时就发表的话，科技可以提前30-50年。年。温度、压强、化学位是引起能量变化的温度、压强、化学位是引起能量变化的三大推动力。三大推动力。）（）（）（）（9)()()(8)()()(7)()()(6)()()(iiiiiiiidndPnVdTnSnGddnnVPddTnSnAddndPnVnSTdnHddnnVPdnSTdnUd ）（）（）（）（9)()()(8)()()(7)()()(6)()()(iiiiiiiidndPnVdTnSnGddnnVPddTnSnAddndPnVnSTdnHddnnVPdnSTdnUd