讲授大学化学中热力学第二定律的探讨

从热力学第二定律的提出背景、文字表述以及数学描述3个方面进行分析,并对各部分内容的内在联系及教学方法进行了探讨。     

热力学变化过程方向的完整判据

目前物理化学教科书中的自发过程方向与限度判据,只能对常见自发过程作判断,不能对含有非体积功的各类过程做出判断。笔者从热力学第二定律的理论基础克劳修斯不等式入手,通过自发变化熵判据的演绎过程,找到了3个判据不完整性的原因所在,给出了完整方向性判据的解决方案。应用表明,完整的方向与限度判据可适用于各类热力学变化过程。     

从热机到热寂——熵的起源与发展

介绍熵提出的历史背景及其内涵的简要发展过程，指出可能存在与热耗散相反的能量重新聚集的过程，这是有待于人们的探索的“谜”。     

熵函数的一种引入法

从数学上证明δQR/T可由全微分入手;结合几个常见的可逆循环过程,较为简明地介绍一种熵函数的引入法。该方法既省去了经典方法的烦琐推理,也避免了单刀直入式定义的困惑;不失热力学的严谨性,同时也有益于第一定律和第二定律的衔接。