热力学的新进展

十九世纪中叶以来,热力学理论对人类科学技术的进步起了不可估量的推动作用。在热力学的发展过程中,首先经历了平衡态热力学即可逆过程热力学这个基本阶段,引进了热力势的概念,且把热力势作为状态函数用来表征系统在一定的约束条件下,从一状态到另一状态可能完成的最大功,在经典热力学领域内,     

热力学方程在计算热力学函数中的应用

热力学方程是包含热力学基本方程、热力学状态方程以及吉布斯-亥姆霍兹方程在内的广泛的一组方程。文中对目前物理化学教材中很少提及的其他热力学状态方程进行了系统的总结和推导,同时强调理论的系统性和完整性在教学中的重要性,并在此基础上导出了物理化学教材中很少见到的吉布斯-亥姆霍兹第一方程及其在表面化学中的应用。在物理化学教学中需要特别强调特征变量的重要性,以及特征变量和化学反应条件之间的内在关系,并注意与交叉学科物理专业的热力学和统计物理学的衔接。     

重力场中的热力学简述及其应用

本文讨论了一个封闭的热力学平衡体系在重力场中的行为，并得到了重力场中的热力学判据，与不考虑重力场影响的热力学判据相比较，二者相差一项势能项ｄφ。本文还讨论了受重力场作用时的热力学四大平衡条件，其中热平衡和化学平衡条件与不受重力场影响时相同，力学平衡和相平衡条件则出现修正项。本文定量地剖析了两个受重力场影响的封闭体系平衡现象实例。     

物理化学中的热力学方法、拓展及应用

主要依托物理化学中的热力学基本原理,浅议热力学方法、简介化工热力学方法和工程热力学方法及应用等。热力学方法主要有循环法、特性函数法、变量变换法、标准状态法、平衡法及极值法、微元法等,并归纳了各种方法的特点、作用及意义。对于学生学习物理化学中的热力学,具有一定的指导意义,拓展了热力学的基本知识。     

稀土元素在钢中的热力学参数及应用

综合报道了通过采用几种不同的高温金属溶液实验方法，研究所得到的稀土元素在金属溶液冶炼温度范围内分别与硫、氧、氧 硫、碳、氮、低熔点铜、磷、钛、铌、钒等重要元素相互作用规律及有关的一系列热力学参数和温度函数式，并简要地讨论了这些热力学参数在含稀土钢中的应用。     

类比法在物理化学热力学函数关系式记忆中的应用

运用类比法,结合3种方法介绍物理化学课程中函数关系式的记忆方法,探讨了相似形式公式、具有能量量纲的函数间的基本公式、具有能量量纲的组合函数和函数量纲的特点,并举例说明了其在热力学、动力学部分函数关系式中的记忆过程。     

理想气体热力学中的佯谬现象及其分析

经典热力学基于其牢固的实验基础所总结出的三个基本定律以及由这些定律所演绎出的许多热力学公式都具有高度的严密性和可靠性.怀疑其严密性和可靠性是幼稚的.但是,如果忽视这些公式所适用条件的苛刻性,则会在实际应用中产生种种佯谬现象.本文就理想气体体系应用热力学公式而产生的几个佯谬现象,根据经典热力学理论对其进行简单的讨论和分析.     

物理化学基础知识在化工热力学教学中的应用

化工热力学是化学工程与工艺专业的专业核心课,它与物理化学联系紧密,后者是前者学习的基础。在化工热力学新知识点的授课中,及时引导学生回顾物理化学的相关知识点并予以阐述,强调两门课程的相互渗透,将有助于学生更好地理解和掌握化工热力学知识,提高教学质量,达到更好的教学效果。本文结合物理化学和化工热力学的课堂教学实践,就物理化学中的热力学基础知识在辅助化工热力学教学过程中的应用提出了一些实例和自己的体会。     

思维导图法在大学化学热力学教学中的应用

对大学化学课程中的化学热力学主体内容进行梳理、凝练和总结,以热力学焓（H）、吉布斯自由能（G）和化学平衡常数（K）这3部分内容为例,介绍思维导图法在大学化学教学中的应用。     

电动势法在电解质溶液的热力学研究中的应用

本文对１９８０年以来电动势法的改进和发展作一简要综述，并从单一电解质，混合电解质，电解质与非电解质的相互作用以及平衡常数等四个方面评述了电动势法在电解质溶液的热力学研究中的应用。     

化学热力学专论之二 广度量与强度量——兼论齐次函数在热力学中的应用

广度量与强度量是贯穿于热力学整体的两个基本概念。本文对这两者进行了讨论,指出了只有达到热力学极限的均相系一般才能同时定义广度量与强度量的概念。应用齐次函数的概念及性质讨论广度量与强度量,可以严格得出有关它们的一整套普遍关系式及一些有意义的结论。其中对广度量具有加和性而强度量没有加和性这一熟知的事实作了论证。并对偏摩尔量的概念作了扩充。     

热力学参数状态图在新型陶瓷材料中的应用实例

本文分析了热力学参数状态图在陶瓷材料研究中的应用,并分析验证了刚玉/莫来石-ZrB2、β-SiAlON-AlON复相陶瓷材料存在的可行性,得出了与前人不同的结果,证明了这二种材料是亚稳材料,在高温使用过程中将发生分解.对AlON-BN的可行性也进行了分析,结果表明此种材料没有应用前景.     

枯草杆菌α-淀粉酶在一些色谱体系中的热力学和超热力学研究

通过测定不同温度范围的热力学平衡常数、焓变、熵变、自由能变和补偿温度,研究了枯草杆菌α-淀粉酶在几种色谱介质上的热力学和超热力学。结果表明,在RP-C18反相介质、Zn2+螯合的Sepharose fast-flow亲和介质和WCX-1阳离子交换介质上,当温度分别在13-30和30-50℃范围时,它们的lnKSL分别随绝对温度的倒数线性变化;而在PEG-400和修饰的PEG-400疏水色谱介质上,当温度分别在13-40和13-30℃范围时,它们的lnKSL分别随绝对温度的倒数线性减小,但当温度分别高于40℃和30℃时,它们则随绝对温度的倒数剧烈减小。通过研究不同温度范围的焓变、熵变、自由能变和α-淀粉酶构象变化之间的关系,发现在RP-C18反相和Zn2+螯合的Sepharose fast-flow亲和介质上在30- 50 ℃温度范围内,在WCX-1阳离子交换介质上在13-30 ℃温度范围内,α-淀粉酶的吸附过程由焓变和熵变共同所支配,而在Zn2+螯合的Sepharose fast-flow亲和介质上在13- 30 ℃温度范围内,在WCX-1阳离子交换介质上在30-50 ℃温度范围和在PEG-400 和修饰的PEG-400疏水色谱介质上在13-65 ℃温度范围时,α-淀粉酶的吸附过程仅仅由熵变所控制。最后,通过α-淀粉酶在这些色谱体系中的补偿温度进一步发现,它们的焓变仅仅只能通过它们构象变化所引起的熵变所补偿。     

非平衡热力学在界面传递过程中的应用

21世纪以来，随着各学科之间的交叉渗透，化学工程的研究对象越来越复杂，界面传递对多相化工过程的影响越来越显示出它的重要性，传统的传递模型已经很难对界面复杂动态的传递行为进行定量描述．本文应用线性非平衡态热力学理论，对传统物质传递模型进行描述，分析界面传递过程速率，强化的三个因素：界面传质系数K、传递截面积A、界面化学位梯度△u．以含钾化合物作为模型体系，基于非平衡热力学原理建立了描述和预测固一液界面处介质传递速率的模型，并建立了描述其溶解速率的通用模型和测定钾离子动力学数据的实验方法，通过分析探讨了多相过程速率强化的途径．     

蛋白质在疏水色谱中的变性热力学

研究21-80℃温度范围内一些蛋白质和小分子在疏水相互作用色谱中的热行为。利用Van't Hoff作图(lnk'-1/T)测定蛋白质分子的热力学参数(ΔH°, ΔS°和ΔG°), 根据标准熵变(ΔS°)和标准自由能变(ΔG°)判断蛋白质在色谱过程中的构象变化, 通过ΔH°-ΔS°的线性关系估计蛋白质变性时的"补偿温度"(β), 鉴定蛋白质在疏水相互作用色谱中保留机理的同一性。     

从统计热力学角度理解重要的热力学概念

基于玻尔兹曼统计法,简要总结独立粒子的非定位系统的统计热力学基础,并应用一些实例来分析统计热力学和热力学方法之间的区别和联系,帮助学生从统计热力学角度加深对一些重要的热力学概念(如热容、吉布斯自由能、焓和化学势)的理解,建立微观物理图像,以更好地学习两部分热力学知识,并能够灵活运用于化学问题的求解中。     

醇类在惰性溶剂中的缔合溶液热力学

用Kretschmer-Wiebe模型结合Hildebrand-Scatchard公式处理含醇体系的活度系γ_i,得到醇类的自身缔合平衡常数K_A和氢键生成焓h_A。在烷烃溶剂中,K_A与烷烃的碳原子数关系不显著。在同一溶剂中,K_A依下列顺序减小: 甲醇>乙醇>正丙醇>正丁醇; 正丙醇>异丙醇; 正丁醇>异丁醇>仲丁醇>叔丁醇。所测醇类的h_A的平均值为:k_A=-24.3±0.6kJmol~(-1),与醇类的碳原子数及异构关系不显著计算出醇类-角鲨烯体系偏离Hildebrand-Scatchard公式的相互作用常数l_(AB),l_(AB)均为负值,|l_(AB)|依下列顺序减小: 甲醇>乙醇>正丙醇>正丁醇; 正丙醇>异丙醇; 正丁醇>异丁醇>仲丁醇>叔丁醇     

化学热力学中微积分的引入及其意义

从微积分在化学热力学理论中的应用角度出发,介绍微积分是如何被引入到化学热力学中。归纳了化学热力学状态函数的数学特性,讨论了一些重要基本概念的联系和区别,指出了微积分在化学热力学理论建立过程中的重要意义,并结合一些实例介绍了微积分原理和方法在化学热力学中的应用。     

热力学和光谱学方法在锕系元素络合化学研究中的应用（英文）

为了安全地,可持续地发展和利用核能,必须建立新一代的,包括先进的锕系元素分离流程及安全可靠的核废物处理/处置流程在内的核燃料循环体系。由于锕系元素络合化学的基础研究在核燃料循环体系的开发中起着十分重要的作用,近年来锕系元素与各种配体的络合成为相当热门的研究课题。有的配体作为萃取剂或反萃剂用于后处理过程中锕系元素的分离,...