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本文拟探究平均摩尔定压热容()与准静态过程的内在关联.
1. 摩尔定压热容(Cp,m)
恒压条件下,对于纯pVT变化,1摩尔某物质温度每变化1℃(或1K)所吸收(或释放)的热量,称该物质
的摩尔定压热容(Cp,m);可表示为: (1)
由式(1)可得: (2)
通常情况下,物质的摩尔定压热容为温度函数,可表示为:
(3)
2. 恒压热效应(Qp)
恒压条件下纯pVT变化恒压热效应(Qp)的获取,必须对式(2)进行积分,参见如下式(4):
(4)
将式(3)代入式(4)可得:
(5)
式(5)积分,同样要求摩尔定压热容的温度函数F(T)必须为准静态过程函数,即:要求函数F(T)对应热力学过程
必须满足过程任意瞬间系统均无限小偏离平衡,并随时可恢复平衡,过程连续,无间断,可积可微.
现阶段平衡态热力学采用平均摩尔定压热容()形式[1],一定程度上遮掩了准静态热力学过程的事实.
3. 结论
由摩尔定压热容(Cp,m)获取恒压条件下纯pVT变化恒压热效应(Qp)时,客观要求热力学过程必须为准静态过程;平均摩尔定压热容()一定程度上遮掩了准静态热力学过程的事实.
参考文献
[1]余高奇. 热容与熵增原理在热力学中的几点应用. http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666. 科学网博客, 2023,1
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