物理化学关于 定压和焓、热力学能的问题。 ΔH=∫ Cp dT 和 ΔU=∫ Cv dT 是对任何气体在无相变和只做体积

物理化学中关于△H的一个疑问~

ΔH是化学反应焓变，焓是物体的一个热力学能状态函数，焓变即物体焓的变化量

公式简介
ΔH=ΔU+pΔV 在只做体积功条件下 ΔH=-Q
焓的物理意义可以理解为恒压和只做体积功的特殊条件下，Q=-ΔH，即反应的热量变化。因为只有在此条件下，焓才表现出它的特性。例如恒压下对物质加热，则物质吸热后温度升高，ΔH>0，所以物质在高温时的焓大于它在低温时的焓。又如对于恒压下的放热化学反应，ΔH<0，所以生成物的焓小于反应物的焓。
在化学反应中，因为H是状态函数，所以只有当产物和反应物的状态确定后，ΔH才有定值。
在发生化学反应时,首先要吸收能量,使反应物的化学键破坏,这一过程需要吸收反应物键能那么多的能量.然后再形成新的化学键,这一过程是释放能量的,释放的能量为生成物的键能.
所以当△H小于0,是一个放热过程,吸收的能量小于释放的能量
反之就是△H大于0,就是吸热过程

这只对理想气体成立
理想气体内能只与温度有关

1 ΔH=∫ Cp dT 和 ΔU=∫ Cv dT仅对理想气体成立，实际气体温度不是很低、压强不是很高，例如常温常压，可以近似为理想气体，从而两式近似成立。即便常温常压，也有少数气体分子间作用力不可忽略（例如UF6），二式不成立。

对于一定量（特定种类的）理想气体，热力学能仅是温度的函数。这是焦耳实验得出的结论，称焦耳定律U=U(T)。容易导出Cv=(dU/dT)v，对于一定量理想气体，U是一元函数，则上述偏导数就是导数dU/dT，即Cv=dU/dT，从而dU=CvdT，作定积分即得原式。上述推导未涉及具体过程（未使用任何具体过程的条件），说明结论对任意过程均成立。至于相变过程一旦发生就不是气体了，自然U=U(T)的前提就不成立了。

类似一定量理想气体H也仅是温度的函数，Cp=(dH/dT)p=dH/dT，从而dH=CpdT。
而非理想气体U=U（T,V），H=H(T,p)，上述结论就不成立了。

2 对于任意气体，温度不变怎么会得到U(p1,T)=U(p2,T)+∫ Cv dT？并且按你的意思，最后一个等于号后面应该是U(p2,T)吧？这实际上就是说任意气体只要T不变，p（或V）如何变都不改变U，当然是错误的。

如果以T,p为独立变量U=U(T,p)，则全微分dU=(dU/dT)p dT+(dU/dp)T dp ，其中(dU/dT)p不等于Cv。注：对理想气体(dU/dp)T=0

后面类似，dH=(dH/dT)p dT+(d/H/dp)T dp =Cp dT +(dH/dp)T dp，T不变时，即dT=0，则有
ΔH=∫(dH/dp)T dp （积分限p1，p2），其中ΔH可写作H(p2,T)-H(p1,T)，即

H(p2,T)=H(p1,T) + ∫(dH/dp)T dp。注：对理想气体(dHdp)T=0

如有不明欢迎追问。

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无为县15714768014： 1.定压和焓、热力学能的问题.ΔH=∫ Cp dT 和 ΔU=∫ Cv dT 是对任何气体在无相变和只做体积的情况下对于一切情况(无论等压 等温 等容等)都成立?为什么.... - ？
佐变忆复：[答案] 1 ΔH=∫ Cp dT 和 ΔU=∫ Cv dT仅对理想气体成立,实际气体温度不是很低、压强不是很高,例如常温常压,可以近似为理想气体,从而两式近似成立.即便常温常压,也有少数气体分子间作用力不可忽略(例如UF6),二式不成立....

无为县15714768014： 物理化学中内能,焓,吉布斯能有什么不同?能形象地说明一下吗? 谢谢~~ - ？
佐变忆复：[答案] 吉布斯自由能又叫吉布斯函数,是热力学中一个重要的参量,常用 G 表示,它的定义是:G = U TS + pV = H TS 其中U 是系统的内能,T 是温度,S 是熵,p 是压强,V 是体积,H 是焓.吉布斯自由能的微分形式是:dG = SdT + Vdp + μdn 其中μ是化学...

无为县15714768014： 气体热容,热力学能和焓与哪些因素有关 - ？
佐变忆复： 对于理想气体,热力学能U和焓H仅仅是温度T的函数.对于实际气体,还和体积有关(因为此时考虑分子间的位能).热容分为定容热容和定压热容且Cp-Cv=nR.热容与温度有关,但在一定范围内可以认为热容是个仅仅与物质性质有关的常数...

无为县15714768014： 焓的物理意义具体是指什么?书上写焓是与内能有关的物理量,焓的具体的物理意义是什么? - ？
佐变忆复：[答案] 一步一步往下看 你就会明白: 热力学能(U):一个系统内能量的总和(分子的平均动能,转动能,振动能,分子间势能,原子间键能,电子运动能,核内离子间核能等). 把所研究的一个反应过程的所有参与因素看作一个系统,这个系统在反应前...

无为县15714768014： 定压下怎么利用焓变求热力学能变 - ？
佐变忆复： 在等容时,系统吸收的热力学能是全部用来改变内能变化没有过程功,但有技术功,焓变和内能变化不相等焓变的数值的求解公式是h=cp(T2-T1)内能变化的求解数值是u=cv(T2-T1) Cp>Cv,所以h>u 而且这些公式的前提都是理想气体的可逆过程才可以,即比热容是确定的,实际的是温度等多值函数还有区别.

无为县15714768014： 焓的本质是什么? - ？
佐变忆复： 简单来讲,就是在压力一定的情况下,衡量一个系统的能量多少的指标. 定义为:H=U+pV 这里U是系统内能,p是压力,V是体积. 引进焓的概念后就有以下结果: 在一个恒压过程中,系统的焓的增量就等于从外界吸取的热量.

无为县15714768014： 热力学中的“焓”的物理意义是什么? - ？
佐变忆复： 一步一步往下看 你就会明白:热力学能(U):一个系统内能量的总和(分子的平均动能,转动能,振动能,分子间势能,原子间键能,电子运动能,核内离子间核能等).把所研究的一个反应过程的所有参与因素看作一个系统,这个系统在...

无为县15714768014： 请问,热力学中焓与熵的定义及其计算规则是什么了?请详细赐教. - ？
佐变忆复：[答案] 焓(enthalpy),符号H,是一个系统的热力学参数. 物理意义:⑴H=U+pV 焓=流动内能+推动功 ⑵焓表示流动工质所具有的能量中,取决于热力状态的那部分能量 定义一个系统内: H = U + pV 式子中＂H＂为焓,U为系统内能,p为其压强,V则为...

无为县15714768014： 关于物理化学一些基本概念 - ？
佐变忆复： 1、绝热 Q=O 等压Δp=0, 热力学能的定义ΔU=Q+W=W, 然而定义ΔH=ΔU+ΔpV, ΔU=W=-p dV 又Δp=0,所以, ΔH=-pdV+ΔpV=0,所以在理想气体绝热等压过程中焓变为零,这个是可以证明的. 2、按物理学定义,功:W=FΔs=pS(截面面积)Δs=pΔV 体积功是系统对外做功,所以W=-pΔV 3、ΔH:恒压热 ΔU:恒容热 ΔH = ΔU + PΔV 若有气体参加的反应,Δn代表反应前后气体物质的量的改变,则(忽略其它体积变化): ΔH = ΔU + ΔnRT,R、T是常数,Δn等于零时恒压热与恒容热相等,所以恒压热不会小于恒容热,恒压热只有大于或者等于恒容热.