化工热力学考试重点-终极版整理 下载本文

化工热力学复习

化工热力学

一、重点

1、临界点定义及表达式:维持气液平衡的最高温度和压力点。

??2p???p??0。 ?0、?2?????V?T?Tc??V?T?Tc2、Virial方程

pVBCD?1??2?3? RTVVVpV压力表达式:Z??1?B?p?C?p2?D?p3?RT体积表达式:Z?

3、偏心因子的定义及表达式:各种物质在Tr?0.7时,纯态流体对比蒸汽压对数值与Ar,Kr,Xe的值的偏差,即???lg?prs?Tr?0.7?1.00。

物理意义:偏心因子表征物质的偏心度,即非球型分子偏离球对称的程度。 4、普遍化Virial系数

Bpc?B0??B1 RTcZ?1?B0prp??B1r TrTr0.422Tr1.60.172Tr4.2B0?0.083?B1?0.139?

普遍化Virial系数与普遍化压缩因子适用范围

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5、Prausnitz混合规则

Tcij??TciTcj?0.5?1?k?ij1?133?Vci?VcjVcij??2???????3Zcij??Zci?Zzj?2pcij?ZcijRTcijVcij

?cij???i??j?26、熵的表达式的推导 第一dS方程

当S?S?T,V?时,则有

??S???S?dS??dT????dV

?T?V??V??T??Q??TdS?????T因 CV????????T?V??T?V??TCV??S??得 ? ??TT??V??S???p?又 ?????

??V?T??T?VS?? ?V所以 dS?CV积分得到

dT??p????dV T??T?VTV??p?S?S0??S??CVdlnT???dV

T0V0?T???V第二dS方程

当S?S?T,p?时,则有

??S???S?dS??dT???dp ???T?p??p?T2

化工热力学复习

Cp??S???S???V?因 ? ????????

??T?pT??T?p??p?T所以 dS?Cp积分得到

dT??V????dp T??T?pTp??V?S?S0??S??CpdlnT???dp

T0p0?T???p第三dS方程

当S?S?p,V?时,则有

??S???S?dS???dp???dV

??V?p??p?V因为

??S???T???S???T?CV ????????????p?V??p?V??T?V??p?VT??S???T???S???T?Cp ????????????V?p??V?p??T?p??V?pTCp??T?CV??T?dS???dp???dV

T??p?VT??V?p积分得到

S?S0??VCp??T?CV??T?dp?dV ?p0T??p?V0T??V???p??Vp7、焓的表达式推导

利用刚刚导出的三个dS方程来得到三个dH方程。

dH?TdS?Vdp (1)

将第一dS方程代入(1)式并注意得到

??p???p?dp??dT????dV

??T?V??V?T得到第一dH方程

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????p???p????p??dH??CV?V?dT?T?V??????dV ????T?V???V?T?????T?V积分得到

V???p????p????p??H?H0???CV?V?dT?T?V?????dV ?T0V0???T??T?V??V??V??T????T第二dH方程

dS?CpdT??V????dpT??T?p??p???p?dp??dT????dV??T?V??V?TdH?TdS?Vdp???V??dH?CpdT??V?T???dp??T?p????

积分得到

Tp???V??H?H0??CpdT???V?T???dp T0p0??T?p????第三dH方程

Cp??T???T?dp?????dVT??V?p??p?VdH?TdS?VdpdS?CVT???T????T?dH??V?CV?dp?Cp????dV?p?V??p??V??

积分得到

p?V??T????T?H?H0???V?CV?dp?CdV ?p????p0V0??V?p??p?V??8、剩余性质的定义:所谓剩余性质,是气体在真实状态下的热力学性质与在同一温度、压力下当气体处于理想状态下的热力学性质之间的差额。

MR?M?M*

式中M与M*分别为在相同温度和压力下,真实气体与理想气体的某一广度热力学性质的摩尔值,如V、U、H、S和G等。

9、普遍化Virial系数计算剩余熵和焓

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?0?1HRdB0dB1???pr?B?Tr???B?Tr??RTcdTdTr?r??? R01?dBSdB???pr????RdTr??dTrB0?0.083?dB00.675?2.6dTrTr0.172B1?0.139?4.2TrdB10.722?5.2dTrTr0.422Tr1.6

10、逸度及逸度系数的定义 对于真实气体,定义逸度fi。

dGi?RTdlnfi (等温)

逸度系数的定义

?i?fi p11、温熵图,即T?S图(以往试卷有类似题目)

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