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热力学第三定律
能氏定理和绝对零度不能达到原理是热力学第三定律的两种表述。
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1906年能斯特引出一个结论，称为能斯特定理。
能氏定理：凝聚系的熵在等温过程中的改变随绝对温度趋于零，即
：等温过程中熵的改变。
热力学第三定律的数学表达式
，
说明随T 0K熵与系统状态参量P、V等无关。
3
推导 1、等温等压过程
在等温等压化学反应过程中，吉布斯函数的减少等于这个反应的亲和势，即A=-ΔG。
等温等压过程：
由于ΔS有限，当T→0K 时，有
当温度趋近于零度时，应用洛必塔法则，
因此
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只有当
才有：
上式满足已知的实验规律----汤姆孙和伯特洛原理，即在低温下（有些反应甚至在室温附近），ΔG<0 和ΔH<0 这两个不同的判据等价，说明能氏定理是正确的。
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推导 2、等温等容过程及任意过程
在等温等容条件下的化学反应，化学亲和势是自用能的减少，只要将ΔH换为ΔU，ΔG换为ΔF，上述分析完全适用。
将假设 进一步推广到任意等温过程，就能得到能氏定理。
以T、y表示状态参量，从熵的表达式可以看出S(0,y)仅是y的函数，能斯特定理可以表示为：
S(0,yB)=S(0,yA)=S0 它表明温度趋近于零度时熵的数值与状态参量y无关，是一个常数。
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熵的积分常数S0可以选择为零，即：
它完全确定了熵的数值而不再含有任何常数。
T→0时，熵的数值与状态参量y的数值无关。
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低温物性：
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能氏定理和绝对零度不能达到原理是热力学第三定律的两种表述。
不可能使一个物体冷却到绝对温度的零度
1912年能斯特推出一个原理　　绝对零度不能达到原理。
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当温度趋于绝对零度时，p和V是与温度无关的量（根据麦氏关系）。
能氏定理不仅适用于稳定的平衡状态，也适用于亚稳的平衡状态；但是不适用于不处在热力学平衡状态的物质，如玻璃。
热力学第三定律与第零定律、第一定律、第二定律一起形成了热力学的完整理论体系。
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1. 多元系的热力学基本方程及其各项的物理意义；
2. 吉布斯相律及应用；
3.掌握热力学第三定律的数学表达式及应用
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1. 自由粒子能量表达式及在x、y、z方向动量的可能值的表达式及推导。
2. 系统微观状态的描述，玻尔兹曼、玻色和费米系统；
3.体积V内，px到 px+dpx，py到 py+dpy，pz到 pz+dpz的动量范围内、动量大小在p到 p+dp范围内、能量在 到 +d 范围内自由粒子的量子态数的获得。
4.什么是经典极限条件？（三个）， 经典极限条件下，玻尔兹曼系统状态数与玻色系统和费米系统状态数之间的关系式。
5. 玻耳兹曼分布、玻色分布和费米分布表达式及在满足经典极限的情况下，玻尔兹曼、玻色和费米分布的关系。
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1.配分函数的特性及热力学函数的统计表达式（广义力、内能、熵）。
2. 最可几速率、平均速率和方均根速率的表达式。
3. 能量均分定理及*应用（已知能量表达式，计算平均能量；理想气体及固体）
4. 双原子分子能量表达式的各项意义，会求双原子分子理想气体平动配分、振动配分函数，并由此求内能、 热容量。
5. 由爱因斯坦模型求配分函数、固体内能、热容量。
6.玻尔兹曼关系并能解释其意义。
作业
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1. 热力学函数的统计表达式（广义力、内能、熵）。
2.掌握用光子气体讨论辐射场的方法，得到普朗克公式，并能获得普朗克公式在低频和高频范围的极限表达式。
3 .会求体积V内， - +d 的能量范围内，平均电子数。
4. 会求温度T→0下费米系统的费米能级、电子气体的内能及电子平均速率，以及T→0及T>0时f与 的关系。
作业

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