关于吉布斯-杜亥姆方程的推导

吉布斯 杜亥姆方程是物理化学及化学热力学中的主要方程 ,在处理溶液问题时有广泛的应用 ,由其出发还可导出马居耳 杜亥姆 (Margules Duhem)等主要公式。该方程的推导方法虽然简单 ,但是在国内外流行的 2 0余部物理化学及相关教材中 ,推导方法都有问题。笔者对此进行了探讨 ,指出了错误的原因 ,并提出了正确的处理方法。     

物理化学基础知识在化工热力学教学中的应用

化工热力学是化学工程与工艺专业的专业核心课,它与物理化学联系紧密,后者是前者学习的基础。在化工热力学新知识点的授课中,及时引导学生回顾物理化学的相关知识点并予以阐述,强调两门课程的相互渗透,将有助于学生更好地理解和掌握化工热力学知识,提高教学质量,达到更好的教学效果。本文结合物理化学和化工热力学的课堂教学实践,就物理化学中的热力学基础知识在辅助化工热力学教学过程中的应用提出了一些实例和自己的体会。     

热力学量变换的教学研究

介绍了基于热力学偏微商关系的变量变换方法,讨论了在物理化学教学中的必要性及基本要求。     

关于一些热力学公式使用条件的讨论

物理化学中的热力学公式在不同条件下有不同的衍变形式,极易诱导学生产生错误理解。通过实例分析,对热力学能和焓变化计算公式、赫姆霍兹自由能和吉布斯自由能判据、热力学基本方程等的使用和理解中存在的一些问题予以讨论。     

泰勒展开式在物理化学中的应用

物理化学是整个化学学科和化学工艺学的基础理论课程之一,其主要内容包含两大部分,一是基本理论,二是科学方法。泰勒展开式是常用的数学公式之一,在处理复杂问题时非常有用。本文介绍了泰勒展开式在推导克拉佩龙方程、凝固点降低公式及开尔文公式中的应用,总结了使用泰勒展开式获得热力学函数之间关系式的基本思路,为泰勒展开式在物理化学中的应用提供一定参考。     

热力学方程在计算热力学函数中的应用

热力学方程是包含热力学基本方程、热力学状态方程以及吉布斯-亥姆霍兹方程在内的广泛的一组方程。文中对目前物理化学教材中很少提及的其他热力学状态方程进行了系统的总结和推导,同时强调理论的系统性和完整性在教学中的重要性,并在此基础上导出了物理化学教材中很少见到的吉布斯-亥姆霍兹第一方程及其在表面化学中的应用。在物理化学教学中需要特别强调特征变量的重要性,以及特征变量和化学反应条件之间的内在关系,并注意与交叉学科物理专业的热力学和统计物理学的衔接。     

前言

<正>化学热力学是物理化学的重要分支学科.化学热力学应用热力学原理研究物质体系中的化学现象和规律,依据体系的宏观可测性质和热力学函数关系判断体系的稳定性、变化的方向和变化的程度.相平衡、化学平衡、热平衡、分子构象的稳定性、分子间的聚集与解离平衡等许多重要问题都需要用化学热力学的原理和方法进行判断和解决.化学热力学的主要特点是具有坚实的理论基础,其原理具有高度的可靠性和普适性,因此对理论研究和实际应用都有重要指导意义.化学热力学的研究范畴决定了它与化学乃至化学学科以外的其     

化学热力学公式的记忆方法

物理化学尤其是化学热力学公式多、易混淆,学生记忆负担较重。介绍了巧记物理化学中热力学函数关系式和简要分析二元系统固液平衡相图的方法,并以熵变计算为例介绍了物理化学的解题技巧。     

热化学中关于反应热的两个问题

热化学中关于反应热的两个问题陈建军刘洪波（广东石油化工高等专科学校茂名５２５０００）热化学是物理化学课程中热力学的一个重要组成部分，是热力学第一定律对化学反应的应用，在化工生产、石油炼制等过程中起着重要的理论指导作用。它主要包括盖斯定律、恒压反应热（...     

大物理化学课程教学体系的形成和改革实践

1 国内外物理化学课程结构现状 物理化学是大学化学类专业的一门重要基础课.按照国内大学化学系传统的课程体系编排,一般先讲授无机化学、有机化学和分析化学等描述性内容较多的化学课程,在此基础上,以物理化学和结构化学作为各种化学现象的理论总结,放在高年级开设.最初,物理化学课程包括化学热力学、化学动力学、电化学等内容,后来又增加了统计热力学.结构化学则包括量子力学基础、原子分子结构和化学键理论、晶体结构等,后来又补充了分子光谱等微观结构测定的原理和方法.在具体处理上,物理化学和结构化学作为两门独立的课程开设,一般先开设物理化学,后开设结构化学.两门课程的内容互相独立,彼此之间没有明显的联系,任课教师各自授课,很少相互通气、交流和整合教学内容.     

超分子体系的物理化学研究进展

本文介绍了超分子化学领域的研究进展, 评述了其中与物理化学有关的研究成果, 并从化学热力学、电化学、化学动力学、胶体与界面化学等几个主要方面加以讨论, 描述了超分子物理化学的基本框架。     

国内外典型教材的热力学教学内容及教学思路比较

目前物理化学教学在“量子先行”和“热力学先行”两种策略的选择上依然存在争论,热力学是物理化学的重要组成部分,本文分析和比较了国内外10本典型教材在热力学教学内容安排上的现状,提出了发展方向和建议,希望对物理化学教学和教材建设提供依据。     

化学反应的热力学函数计算探究

详细讨论了化学反应过程中4个热力学函数计算公式,包括公式的引出,假设的模型,近似处理办法以及它们之间的关系。这对学好物理化学具有重要作用,对掌握物理化学在实际生产中的应用具有重要的指导意义。     

热力学函数关系式教学难点的化解

分4个层次介绍物理化学课程中热力学函数关系式的教学方法,探讨了运用基本公式和偏微商关系进行推导的方法,并举例说明了热力学函数关系式在处理实际问题时的应用。     

对由热力学基本方程推求可逆电池熵变的理解

常见的物理化学教材中,对可逆电池熵变的推求大都由热力学基本方程直接得到。结论是正确的,但笔者认为此推导过程欠妥。在教学过程中提出了对其完善的两种方法：一是采用状态函数法,二是利用在有非体积功存在的热力学基本方程进行演绎推理,通过合理的讨论分析,得出正确结论。     

中国化学热力学研究进展

<正>化学热力学是一门古老而又充满生机的重要学科,是物理化学的主要分支学科之一.化学热力学的基本特点是其原理具有高度的普适性和可靠性.对于任何     

Donkin定理及其在热力学中的应用

介绍了数学中的Donkin定理.讨论了该定理用于平衡态热力学的依据及由内能函数引出其它热力学特性函数及相应的热力学基本方程和某些热力学关系等问题.结果表明,Donkin定理可高度概括有关热力学特性函数的许多内容,而且具有严谨、完备、简便等优点,比以往人们采用Legendre变换进行讨论要更为深刻和全面.     

纳米氧化锌热力学函数的微量热法及电化学法测量

采用微乳液-水热辅助法制备了形貌和尺寸均匀的纳米氧化锌分级结构,并对其进行了表征.利用微量热技术和电化学方法分别测定了纳米Zn O在298.15 K下的热力学函数(标准摩尔生成焓、标准摩尔生成Gibbs自由能及标准摩尔熵).采用微量热方法测定纳米材料热力学函数主要基于纳米反应体系与对应块体反应体系的过渡态相同;采用电化学方法测定纳米材料热力学函数主要基于纳米材料与对应块体材料组成电池后的电极电势不同.结果表明,采用微量热法及电化学法获取的产物的热力学函数在误差允许范围内近似相等.由此证明了微量热技术及电化学方法获取纳米材料热力学函数的科学性及有效性,同时也进一步说明纳米Zn O反应体系与块体Zn O反应体系所经历的过渡态相同.     

热力学标准态

热力学标准态姚天扬（南京大学化学系２１００９３）在化学热力学中标准状态（简称标准态ＳｔａｎｄａｒｄＳｔａｔｅ）是一个重要而抽象难懂的概念，它贯穿整个化学热力学。波及化学动力学及统计热力学。本文将从物理化学教学角度对标准态作一较全面的论述。标准态概念化...     

过渡态速率理论中的标准态

在物理化学的化学热力学部分,有关标准态问题,各种教材中都有较详细的叙述。但是,在化学动力学的过渡态理论中,大部分物理化学教材、甚至一些动力学专著、对标准态的关注甚少,以致出现一些意义模糊、量纲有误、难以