化工熱力學(xué)的教學(xué)課件3

第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

流體的熱力學(xué)性質(zhì)包括氣體、液體的T（溫度）、P（壓力）、V（體積）、Cp（等壓熱容）、Cv（等容熱容）、U（內(nèi)能）、H（焓）、S（熵）、A（自由能）、G（自由焓），f（逸度）等。第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)§1、熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系§2、熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算§3、逸度與逸度系數(shù)§4、兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)本章目的：由易測的熱力學(xué)性質(zhì)（T、P、V、CP、CV）經(jīng)過適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)方法（微積分）求得不可測定的熱力學(xué)性質(zhì)（H、U、S、G、…），為以后的熱力學(xué)分析計(jì)算打下基礎(chǔ)。第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系熱力學(xué)函數(shù)的分類1）按函數(shù)與物質(zhì)質(zhì)量間的關(guān)系分類⑴廣度性質(zhì)：表現(xiàn)出系統(tǒng)量的特性，與物質(zhì)的量有關(guān)，具有加和性。如：V，U，H，G，A，S等。⑵強(qiáng)度性質(zhì)：表現(xiàn)出系統(tǒng)的特性，與物質(zhì)的量無關(guān)，沒有加和性。如：P，T等。第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系2）按其來源分類⑴可直接測量的：P，V，T等；⑵不能直接測量的：U，H，S，A，G等；⑶可直接測量，也可推算的：Cp，Cv，K，z，β

,μJ等。第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系熱力學(xué)函數(shù)的基本關(guān)系式第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系

四個(gè)微分方程式，是我們常用到的微分方程，使用這些方程時(shí)一定要注意以下幾點(diǎn)：⒈恒組分、恒質(zhì)量體系，也就是封閉體系；⒉均相體系（單相）；⒊平衡態(tài)間的變化；⒋常用于1摩爾時(shí)的性質(zhì)。第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算1、計(jì)算焓變△H和熵變△S的關(guān)系式

工程上主要用到△H、△S，把dH、dS與P、T、V、CP、CV等易測的性質(zhì)關(guān)聯(lián)起來。對于單相、純（定）組分體系，自由度F=2，熱力學(xué)函數(shù)可以表示為兩個(gè)強(qiáng)度性質(zhì)的函數(shù)，通常選T、P第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算二、理想氣體熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算三、真實(shí)氣體熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

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——熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——逸度與逸度系數(shù)一、逸度與逸度系數(shù)的定義

逸度是由美國物理學(xué)家GibertNentonLews提出的。他引入逸度的概念，用于描述真實(shí)溶液的性質(zhì)，這種方法不但方便，而且數(shù)學(xué)模式也很簡單。第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——逸度與逸度系數(shù)一、逸度與逸度系數(shù)的定義他提出自由焓是化學(xué)熱力學(xué)中特別重要的一個(gè)性質(zhì)，它與溫度、壓力的基本關(guān)系式為dG=-SdT+VdP

恒溫時(shí)dG=VdP對理想氣體對真實(shí)氣體第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表3.3兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表

對化工過程進(jìn)行熱力學(xué)分析，對工程進(jìn)行工藝與設(shè)備計(jì)算時(shí)，需要物質(zhì)在各種狀態(tài)下的焓、熵、比容等熱力學(xué)參數(shù)的數(shù)據(jù)，雖然可以用前面介紹的方法進(jìn)行計(jì)算，但工程技術(shù)人員在解決各種問題時(shí)，卻希望能夠迅速、簡便的獲得所研究物質(zhì)的各種熱力學(xué)性質(zhì)參數(shù)。第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表3.3兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表為此，人們將某些常用物質(zhì)（如水蒸氣、空氣、氟里昂等）的焓、熵、比容和溫度、壓力的關(guān)系制成專用的圖或表，常用的有水和水蒸氣的熱力學(xué)性質(zhì)表（附錄四），溫熵圖、壓焓圖、焓熵圖，這些熱力學(xué)性質(zhì)圖表使用極為方便。第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表3.3兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表

在同一張圖上，知道了溫度、壓力就可以查出各種熱力學(xué)性質(zhì)參數(shù)。那么這些圖表是如何制作的，有什么共性?如何用？這就是本節(jié)我們重點(diǎn)要解決的問題。第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表3.3.1熱力學(xué)性質(zhì)表

熱力學(xué)性質(zhì)表很簡單，它是把熱力學(xué)個(gè)性質(zhì)以一一對應(yīng)的表格形式表示出來，其特征表現(xiàn)在：對確定點(diǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，對非確定點(diǎn)需要內(nèi)插計(jì)算，一般用直線內(nèi)插。

P302附錄四水蒸氣表第三章

純流體的熱力學(xué)性質(zhì)

——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表3.3.2熱力學(xué)性質(zhì)圖熱力學(xué)性質(zhì)圖在工程中經(jīng)常遇到，如空氣、氨、氟里昂等物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)都制作成圖，以便工程計(jì)算需要。熱力學(xué)性質(zhì)圖的特點(diǎn)表現(xiàn)在：使用方便，易看出變化趨勢，易于分析問題，但讀數(shù)不如表格準(zhǔn)確。第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表3.3.2熱力學(xué)性質(zhì)圖（1）T-S圖（2）H-S圖（3）H-x圖第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表3.3.2熱力學(xué)性質(zhì)圖（1）T-S圖作用:幫助解決熱功效率問題熱力學(xué)性質(zhì)圖直觀，給人以具體化的概念，也便于內(nèi)插求出中間值。第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表第三章

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——兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表第三章

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——兩相系