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物理化学
1.6.8.1 一、单纯p,V,T变化过程熵变的计算(Calculation of p, V, T Process)
一、单纯p,V,T变化过程熵变的计算(Calculation of p, V, T Process)

体系无相变化,也无化学变化且非体积功为零的简单状态变化称为单纯p, V, T变化过程。

1.理想气体恒温变容恒温变压的熵ΔTS

由熵的定义式

于是可得理想气体恒温过程的熵变公式为:

式(2—83)和式(2—84)在推导中没有先决条件,故这两个公式既适用于理想气体,也适用于实际气体、液体或固体。

3.恒容变温过程的熵变ΔVS

式(2—85)与(2—86)的适用条件与式(2—83)和(2—84)的适用条件相同。

4.理想气体p, V, T同时改变的过程的熵变ΔS

图2—10

显然,可以得到:

用类似的方法,如先经恒容可逆过程再经恒温可逆过程,则:

若如先经恒容可逆过程再经恒压可逆过程,则得:

由式(2—87)得此绝热不可逆过程的熵变ΔS为:

例2—14 l mol理想的单原子气体,开始处于STP下,通过下述各可逆过程,分别计算每个过程的熵变ΔS。 (ⅰ)等容冷却到-100℃ ; (ⅱ)等温压缩至10132.5kPa; (ⅲ)等压加热到100℃; (ⅳ)绝热可逆膨胀至10.1325kPa 。