第六章热力学微分关系式1.基本概念自由能:F=U-TS,F称为自由能,或称亥姆霍兹(Helmholtz)函数。自由焓:令G=H-TS,G称为自由焓,或称吉布斯(Gibbs)函数。2.重要公式热力学能的基本关系式:VpUWUQdddVpSTUddd焓的基本关系式:pVVpUHddddpVSTHddd自由能基本关系式:VpTSFddd自由焓的基本关系式:PVTSGddd麦克斯韦关系式:vs)()(SpVTps)()(SVpTvT)()(TpVSpT)()(TVpS热系数:Tpv)(1)(1)(1pvvTvvTpp式中——压力温度系数;v)(Tp——物质在定容下压力随温度的变化率;——容积膨胀系数,或称热膨胀系数;p)(Tv——物质在定压下比体积随温度的变化率;——定温压缩系数,或简称压缩系数;T)(pv——物质在定温下比体积随压力的变化率,表示物质在定温条件下受压后的压缩性。这个偏导数为负值,加负号后,仍为正值。熵方程:vTpTTcsd)(ddvvpTvTTcsd)(ddppvvTTcppTTcsd)(d)(dppvv焓方程:pTvTvTchd])([ddpp热力学能的微分方程式:2121d])([dvv12vvTTvpTpTTcuu热量的微分方程式:vvppdd()ddd()dpqTscTTvTvqTscTTpT上述两式适用于任意物质的任何可逆过程。比热容与状态方程式的关系:2Tv21()()vcpTvT2pTp21()()cvTpT22112ppTp2()()dppvccTpT比定压热容与比定容热容的关系:T2pvp)()(vpTvTcc2vpTvcc克拉贝龙方程:)(dd)()()()(ssvvThhTp克劳修斯-克拉贝龙方程:2ssssssd)(lnddd1RTrTpTpp