如何理解焓和焓变?
焓变)是物体焓变。焓是一个物体的热力学能态函数,即焓:系统中的热力学作用等于系统内能加上其体积与作用在系统上的外压的乘积之和。
熵:一个系统无序(或无序)程度的量度。s代表熵。它也代表黑洞中无用热量与其温度的比率。
简单来说,焓变是指物质之间发生化学变化后能量的变化,熵变是指物体发生化学或物理变化后无序程度的变化。如果焓变和熵变都大于零,则反应在任何条件下都会自发发生,如果焓变和熵变都小于零,则反应在低温下自发发生,反应在高温下自发发生。
焓是一个状态函数,也就是说系统的状态是确定的,焓是一个值。焓的定义如下:H=U+pV,其中U代表热力学能,也称为内能,即系统中所有的能量P是系统的压强,V是系统的体积作为描述系统状态的状态函数。焓没有明确的物理意义。δH(焓变)代表系统中某一过程的焓变增量。δH =δU+δ(pV)恒压条件下,δH(焓变)。
焓的定义是H=U+pV,这显然与内能U有关,pV的量纲是能量,所以pV也可以看作系统的某种能量,但这种能量并不对应系统的任何真实能量形式(能量的本质是运动,pV不对应任何一种运动),只是作为能量。因为焓是一个状态函数,所以可以用来描述系统的状态。它常用来描述等压过程中系统的能量。在等压过程中用焓来表示系统的能量是很方便的,因为很容易证明等压过程中的焓增量等于系统在过程中的吸热量。直接把热量作为过程量来计算,往往比较麻烦。定义焓后,通过计算系统的焓变就可以间接知道吸热量。
除了焓,描述系统能量最常用的状态函数是内能,它具有客观的物理意义。描述系统能量的状态函数有吉布斯自由能G和亥姆霍兹自由能F,常用于分别讨论等温等压过程和等温等容过程。和G,F,焓一样,都没有实际的物理意义。