#DeltaH = int_(P_1)^(P_2)((delH)/(delP))_ TdP = int_(P_1)^(P_2)V - T((delV)/(delT))_ PdP#
现在决定使用什么样的气体法则
那么,从恒温的总差分,
#dH = cancel(((delH)/(delT))_ PdT)^(0)+((delH)/(delP))_ TdP# ,
所以根据积分和衍生物的定义,
#DeltaH = int_(P_1)^(P_2)((delH)/(delP))_ TdP# #“”bb((1))#
自然变量是
#dG = -SdT + VdP# #“”bb((2))#
显然,这也与众所周知的等温吉布斯关系有关
#dG = dH - TdS# #“”bb((3))#
区分
#((delG)/(delP))_ T =((delH)/(delP))_ T - T((delS)/(delP))_ T#
从
#((delG)/(delP))_ T = V#
还来自
#((delS)/(delP))_ T = - ((delV)/(delT))_ P#
因为吉布斯的自由能是一个状态函数,它的交叉导数必须相等。因此来自
#V =((delH)/(delP))_ T + T((delV)/(delT))_ P#
或者我们这样回去
#barul | stackrel(“”)(“”DeltaH = int_(P_1)^(P_2)((delH)/(delP))_ TdP = int_(P_1)^(P_2)V - T((delV)/(delT) ))_ PdP“”)|#
剩下的就是区分气体,液体和固体的最后一个术语……
GASES
使用你想要的任何气体定律。如果出于某种原因你的气体是理想的,那么
#((delV)/(delT))_ P =(nR)/ P#
这只是意味着
#((delH)/(delP))_ T = V - (nRT)/ P#
#= V - V = 0# 这说的 理想气体的焓随温度的变化而变化。 一个人会得到
#color(蓝色)(DeltaH = int_(P_1)^(P_2)0 dP = 0)# .不是很有趣。
当然,如果你的气体是 不 理想的,这不一定是真的。
液体和固体
这些数据列表为 体积热膨胀系数
#alpha = 1 / V((delV)/(delT))_ P# 在各种温度下,各种浓缩相。一些例子在
#20 ^ @“C”# :
#alpha_(H_2O)= 2.07 xx 10 ^( - 4)“K”^( - 1)# #alpha_(Au)= 4.2 xx 10 ^( - 5)“K”^( - 1)# (因为那真的很有用,对吧?)#alpha_(EtOH)= 7.50 xx 10 ^( - 4)“K”^( - 1)# #alpha_(Pb)= 8.7 xx 10 ^( - 5)“K”^( - 1)#
在这种情况下,
#((delH)/(delP))_ T = V - TValpha#
#= V(1 - Talpha)#
从而,
#color(蓝色)(DeltaH = int_(P_1)^(P_2)V(1-Talpha)dP ~~ V(1-Talpha)DeltaP)#
因为液体和固体是非常不可压缩的并且需要大的压力变化。