热力学第一定律主要公式

热力学第一定律主要公式1. AU和AH的计算对封闭系统的任何过程A U=Q+WAH =A U -(p V -pV)2 1 1 1 (1) 简单状态变化过程1) 理想气体等温过程 AU =0AH =0TT任意变温过程AU = nC (T -T)V , m 21AH = nC (T -T)p,m 21等容变温过程AH =A U+Vap(AU=Q)V等压变温过程AU=Q pav(AH=Q )pp绝热过程AU = W = nC (T -T)AH = nC (T -T)V ,m 2 1p,m 2 12)实际气体 van derWaals 气体等温过程AU = n2a+ p V - pV2 2 1 1AH = AU +A (pV) = n2a f 丄-初k 12 丿(2)相变过程等温等压相变过程 A H = Q(Q 为相变潜热)trappA U = Q - pA Vtra p tra3)无其他功的化学变化过程绝热等容反应绝热等压反应等温等压反应等温等压凝聚相反应等温等压理想气体相反应由生成焓计算反应热效应由燃烧焓计算反应热效应A U = 0rA H = 0rA H = Q A U =A HpAVrprrAUQA HrrA U =A H An(RT)rr或 A H =A Uv RTr r BBA H0 (T)二A H0 (T, B) r mB f mBA H0 (T) =v A H (T, B) r mB c mB由键焓估算反应热效应AH(T)匹n AH (T,反应物)-工n AH (生成物)i m ,ii m ,iii式中：n为i种键的个数；n.为i种键的键焓。ii不同温度下反应热效应计算AH (T ) =A H (T ) + JT2 A C dTr m 2 r m 1 T r p12.体积功W的计算任意变化过程W=工p dVe任意可逆过程W=-此 pdV自由膨胀和恒容过程W=0恒外压过程W = p (V V)e 2 1等温等压l T g相变过程设蒸气为理想气体)W = p(V V)QpV =n RTg 1 g g等温等压化学变化 W = PAV =A n(RT)(理想气体反应)W Q 0(凝聚相反应)理想气体等温可逆过程PP2W = -nRT ln 2 =-nRT lnV1理想气体绝热过程W = AU = nC (T - T)=竺(T - T)=丄(pV - pV )V ,m 21 丫_121 丫_ 12 21 1理想气体多方可逆过程W =尘(T - T) =L( pV - pV )5-1 2 1 5-1 2 2 1 1van der Waals 气体等温可逆过程W = -nRT ln 乙nb - n2a（丄-？） V-nbV V1 2 13.Q 的计算（1）简单状态变化过程等压变温过程等压变温过程2）等温等压相变过程JOUle-ThOmSOn 系数卩 J-TJ-T(dH =1dP )L CTp1卩 =一J-TCp畔丿-Vp表示节流膨胀后温度升高。卩J 丁 =0表示节流膨胀后温度不变（理J -T想气体的卩J 丁 = 0 ）,卩J 丁 = 0时的温度成为倒转温度;卩J 丁 0表J -TJ -TJ -T示节流膨胀后温度降低（常用于气体的液化）；0表示节流膨J -T胀后温度升高。