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所以下面我们就来介绍
标准生成吉布斯函数
那么它的定义跟前面我们介绍的
标准生成焓的规定或者是定义
是完全完全类似的
那么也是要有一个基准
然后单质怎么样 然后化合物怎么样
我们一起来看一下
那么标准状态还是25度
一个标准大气压
那么在这个标准状态下
所有的单质的
吉布斯函数都是等于0的
那么对于化合物呢
跟标准生成焓的规定是完全类似的
由有关单质在标准状态下
生成1kmol化合物时
生成反应的吉布斯函数的变化量
就是这个化合物的
标准生成吉布斯函数
那这个标准生成吉布斯函数的表达式
跟标准生成焓那个完全类似
只不过是把那h变成了这个g
其它的都是一样的
也就是g上面有个横杠
然后上标是0 下标是f
那0表示标准状态
f是生成的第一个英文的字头
与标准生成焓类似
我们来看看这个标准生成吉布斯函数
它的含义是咋样的
我们一起来看一下
这是一个示意的
表示由单质生成化合物这样一个反应
这是化合物的
标准生成吉布斯函数它的规定
我们按照它那来
由有关单质生成1kmol的化合物
这个时候吉布斯函数的变化量
就是标准生成吉布斯函数
我们按照这个来
那么我们来提醒一下
首先这个示意图中压力和温度的下标
我们都用0来表示
这个下标表示标准状态
那么这个0有时候在下标
有时候在上标 指的都是标准状态
标准生成焓它就是由有关单质
生成1kmol的化合物的时候
那个生成反应的吉布斯函数变化量
我们按照它定义来
那么这标准生成吉布斯函数
就等于生成物的吉布斯函数
减去反应物的吉布斯函数
而反应物是单质
所以这两个反应物的
吉布斯函数等于0
那么最后等于什么呢
就是这个化合物的千摩尔吉布斯函数
所以标准生成吉布斯函数
它实际上就是这个物质
在标准状态下的千摩尔吉布斯函数
那么常用物质的标准生成吉布斯函数
在我们教材的表12-1上都有列出来的
引入了标准生成吉布斯函数之后
物质在任意状态下的
吉布斯函数 那就可以计算了
跟前面那个焓是完全类似的
那么物质在任意状态下的吉布斯函数
我们目前算的是
每千摩尔物质的吉布斯函数
这下标m来表示 它等于什么呢
等于标准生成吉布斯函数
加上它目前状态的吉布斯函数
然后再减去一个标准生成吉布斯函数
那么最后也就是说
物质在任意状态下的
我们经过这个推导
表达式很简单的一个 加一个减一个
最后你可以看出来物质在任何状态下
也就是任意的温度压力下的
吉布斯函数 它等于什么呢
等于标准生成吉布斯函数
加上它目前状态与标准状态的
两个吉布斯函数之间的差
△Gm来表示
其实如果说对焓
我们前面说焓的时候
那这就可以了 是吧
因为它焓的变化量我们是会算的
对于理想气体
我们用平均定压比热容
乘以温差就可以了
甚至我们查表也可以
但是对于吉布斯函数
它的计算较复杂一些
我们知道吉布斯函数等于什么
吉布斯函数等于焓减去温度乘以熵
那么这个吉布斯函数的变化量
那就是这两个状态下的
吉布斯函数的差值
那么我们把它写出来
我们用绿色的这个公式来表示
第一个中括号那么它是
物质在任意状态下的吉布斯函数
也就是说这个状态下的焓
减去温度乘以这个状态下熵
然后第二个中括号是什么呢
是在标准状态下的吉布斯函数
也就是在标准状态下的焓
减去标准状态下的熵
然后乘以标准状态的温度
然后我们把这个焓放在一起
然后把熵这个量放在一起
这就是我们吉布斯函数
变化量的计算表达式 稍微罗嗦一点
然后我们再回到我们刚才的那个
可逆等温情况下对外做的最大有用功
它等于吉布斯函数的减小
也就是所有反应物的
吉布斯函数加起来
减去所有的产物的吉布斯函数加起来
然后无论是产物还是反应物
任何物质的吉布斯函数
它等于标准生成吉布斯函数
加上这个物质
目前状态的这一部分函数
与标准状态吉布斯函数的差值
我们写在这 第一个公式这
然后把标准生成吉布斯函数
所有的量都放在一起
那么所有的反应物的加在一起
然后再减去所有的产物的
标准生成吉布斯函数
然后后面这两行首先是反应物的
这个吉布斯函数的变化量
然后第三行是所有的产物的
那么它的吉布斯函数的变化量
然后加到一起的
然后我们来看一下这式子里面
这项稍微多一点
我们看看这些量都怎样来确定
首先标准生成吉布斯函数
还有标准状态下的千摩尔熵
那么在我们书上的表12-1
是可以直接查到的
然后我们再来看这个焓的变化量
我们前面讲过
我们可以来直接查表
或者是利用理想气体的计算公式
我们都可以算 对吧
然后剩下的 剩下的是什么呢
剩下的第二个中括号的第一项是
温度乘以任意状态下的熵
也就任意温度压力下的熵
那么这个熵它是各个物质的绝对熵
也就是说在算对外最大有用功的时候
需要各个物质的
在任意状态下的绝对熵
那么意味着什么呢
我们这个熵也需要统一基准
那么基于热力学第三定律
这是我们在这一章的第六小节
我们会介绍
那么基于热力学的第三定律
那么规定在0K的时候
稳定平衡态物质的熵增等于0
那这样以来我们的熵就可以计算了
也就是说前面的熵是绝对熵
但是具体怎么算
我们在第6小节的时候
我们具体的会介绍
总之我们知道我这个系统
对外做的最大有用功
是等于吉布斯函数的减小
那么在计算这吉布斯函数的过程中
需要引入熵的基准
也就是说那里包含的熵
它是一个绝对熵
各个物质的任意状态的熵
那么只有统一了熵的基准
它才可以去进行计算的
-6-0 导引
-6-0 作业
-6-1 纯物质的热力学面及相图
-6-1 作业
-6-2 汽化与饱和
-6-2 作业
-6-3 水蒸气的定压发生过程
-6-3 作业
-6-4 水及水蒸气状态参数的确定及其热力性质图表
-6-4 作业
-6-5 水蒸气的热力过程
-6-5 作业
-第6章 章节小测验
-7-1 概述
-7-2 朗肯循环
-7-2 作业
-7-3 实际蒸汽动力循环分析
-7-3 作业
-7-4 蒸汽再热循环
-7-4 作业
-7-5 蒸汽回热循环
-7-5 作业
-7-6 热电联产循环
-7-6 作业
-7-7 燃气-蒸汽联合循环
-7-7 作业
-7-8* 高效及绿色发电技术
-第7章 章节小测验
-8-0 导引
-8-0 作业
-8-1 空气压缩制冷循环
-8-1 作业
-8-2 蒸气压缩制冷循环
-8-2 作业
-8-3 热泵
-8-3 作业
-8-4* 热泵与节能环保
-8-5 吸收式制冷循环
-8-5 作业
-8-6 其他形式制冷循环
-8-6 作业
-8-7* 制冷剂与环保
-第8章 章节小测验
-9-0 导引
-9-0 作业
-9-1 混合气体的成分
-9-1 作业
-9-2 分压定律与分容积定律
-9-2 作业
-9-3 混合气体参数的计算
-9-3 作业
-9-4 理想气体的混合熵增
-9-4 作业
-9-5 湿空气及其状态参数
-9-5 作业
-9-6 湿空气的焓及熵
-9-6 作业
-9-7 比湿度的确定及湿球温度
-9-7 作业
-9-8 湿空气的焓湿图与热湿比
-9-8 作业
-9-9 湿空气的基本热力过程
-9-9 作业
-9-10* 环保节水型冷却塔简介
-第9章 章节小测验
-10-0 导引
-10-0 作业
-10-1 研究热力学微分关系式的目的
-10-1 作业
-10-2 特征函数
-10-2 作业
-10-3 数学基础
-10-3 作业
-10-4 热系数
-10-4 作业
-10-5 熵、内能和焓的微分关系式
-10-5 作业
-10-6 比热容的微分关系式
-10-6 作业
-10-7 克拉贝龙方程和焦汤系数
-10-7 作业
-10-8 实际气体对理想气体性质的偏离
-10-8 作业
-10-9 维里方程
-10-9 作业
-10-10 经验性状态方程
-10-10 作业
-10-11 普遍化状态方程与对比态原理
-10-11 作业
-第10章 章节小测验
-11-1 概述
-11-1 作业
-11-2 热力学第一定律在反应系统中的应用
-11-2 作业
-11-3 化学反应过程的热力学第一定律分析
-11-3 作业
-11-4 化学反应过程的热力学第二定律分析
-11-4 作业
-11-5 理想气体的化学平衡
-11-5 作业
-11-6 热力学第三定律及绝对熵
-11-6 作业
-第11章 章节小测验
-期末考试
