多组分系统热力学是从热力学原理到平衡研究(化学平衡、相平衡、电化学平衡)的桥梁。本文借助思维导图建立多组分系统热力学的知识框架,找到诸多知识点之间的联系,通过对知识点的分析、归类、总结,引导学生灵活掌握多组分系统热力学,加深对学习内容的理解,提高分析、解决问题的能力。
引入化学势判据及其表达形式在分析处理实际问题时的应用,具体讨论化学势与分配定律、稀溶液依数性的关系。
热力学第二定律是描述热量的传递方向的:
分子有规则运动的机械能可以完全转化为分子无规则运动的热能;热能却不能完全转化为机械能。此定律的一种常用的表达方式是,每一个自发的物理或化学过程总是向著熵(entropy)增高的方向发展。熵是一种不能转化为功的热能。熵的改变量等于热量的改变量除以绝对温度。高、低温度各自集中时,熵值很低;温度均匀扩散时,熵值增高。物体有秩序时,熵值低;物体无序时,熵值便增高。现在整个宇宙正在由有序趋于无序,由有规则趋于无规则,宇宙间熵的总量在增加。
克劳修斯表述
不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。
开尔文表述
不可能从单一热源吸取热量,使之完全变为有用功而不产生其他影响。
开尔文表述还可以表述成:第二类永动机不可能造成。
若要简捷:
热能不能完全转化为机械能,只能从高温物体传到低温物体。