请问:为什么等压反应热不等于体系热力学能的变化?

如题所述

反应热与焓变的区别:当系统发生了化学反应之后,使反应产物的温度回到反应前始态的温度,系统放出或吸收的热量就称为该反应的热效应,简称反应热,用Q表示。Q与过程有关,不是状态函数,即使始末状态相同,只要过程不同(如等压过程和等容过程),Q值就不同。焓是热力学中表示物质系统能量的一个状态函数,用符号H表示,H=U+pV。焓的变化是系统在等压可逆过程中所吸收的热量的度量。焓是状态函数,它的值只与状态有关而与过程无关。
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2020-03-08
反应热是个看似简单的概念,但真正弄懂并不容易。反应热有两种不同理解:1反应系统因化学反应本身释放的能量(并非一定以热量的形式表现),即所谓的化学能。2
反应系统反应后放出系统的热量。以下均讨论释放能量为正的情形。
一般所说的化学反应热是第一种理解。但这个概念很容易产生误导,化学反应本身释放的能量,可以以热量的形式传到外界,也可以以功的形式传到外界。而我们测定反应释放的能量总是测定传递到外界的热量。因此才有反应热这一说法,如果在传热的同时,反应系统对外做功了,则我们测到的热量显然不能代表反应“热”。
然而复杂的是,即便不存在做功,我们也并不能准确测定化学反应本身释放的能量。因为反应前后系统的热运动状态必然会发生一定的变化,即便规定等温等压,或等温等容,因为反应前后物质组成发生了变化,热运动的总动能即便在相同温度下,并不一定相等(系统中分子个数变化了,结构变化了都会导致总动能的变化)。因此即便在不做功的条件下测出的放热一般而言,无论如何也不能准确代表化学反应本身释放的能量,测出的放热中通常总有热运动能量变化的贡献。
因此人们只好硬性规定,等温等压条件下,并且不存在非体积功的情况下,反应系统释放到外界的热量,将其定义为反应热(实质上就是焓变的负值)。很明显如果系统对外界做非体积功(化学中体积功一般不视为有用功,非体积功如电功才视为有用功,这与物理中概念不同),系统放热量就会减少,更不能代表反应本身释放的能量。
尽管通常的定义中系统对外做体积功会对引起测到的热量减小,但化学过程经常都是等温等压过程,从实用的角度,化学过程中体积功通常没有什么实际用处,我们真正关心的是反应过程释放的能量中有多少真正有用(包括能对外传多少热,能对外做多少有用功)。
另外反应热也可以定义为等温等容过程,不存在非体积功时,反应系统释放到外界的热量。这时反应放热就等于热力学能变的负值。另外需要强调的是一个确定过程中的热量谈不上变化,热量不是状态量,状态量才有过程前后发生变化之说。
如有不明欢迎追问。

请问:为什么等压反应热不等于体系热力学能的变化?
反应热与焓变的区别:当系统发生了化学反应之后,使反应产物的温度回到反应前始态的温度,系统放出或吸收的热量就称为该反应的热效应,简称反应热,用Q表示。Q与过程有关,不是状态函数,即使始末状态相同,只要过程不同(如等压过程和等容过程),Q值就不同。焓是热力学中表示物质系统能量的一个状态...

请问等压反应热与等容反应热的关系是如何推导的?
1 液体和固体的热力学能是温度和体积或压强的函数,现在温度不变,而体积或压强仅有可忽略的变化,自然热力学能就基本不变。2 这个问题稍有难度。ΔU1不涉及化学反应(过程前后组分相同),此过程热力学能变等于内能变。内能和热力学能是两个不同概念,内能包括了热力学能(分子动能、势能)和分子内...

为什么反应热不等于反应的热效应?
液体和固体的热力复学能制是温度和体积或压强的函数,现在温度不变,而体积或压强仅有可忽略的变化,自然热力学能就基本不变。应当指出,焓变在数值上等于等温等压热效应,这只是焓变的度量方法,并不是说反应不在等压下发生,或者同一反应被做成燃料电池放出电能,焓变就不存在了。因为焓变是状态函数,...

焓变中的Δ(pV)是什么?为什么等压反应热是焓变,而等容反应热不是焓变...
等压反应: Δp=0, 所以,ΔH = Q + VΔp = Q (反应热是焓变)等容反应: VΔp不=0, 所以,ΔH = Q + VΔp 不= Q (等容焓变不仅仅有反应热,还要加上VΔp项)

体系的焓变等于等压反应热
体系的等压反应热等于焓变。焓变(Enthalpy changes)即物体焓的变化量。焓是物体的一个 热力学能 状态函数,即热函:一个系统中的热力作用,等于该 系统内能加上其体积与外界作用于该系统的压强的乘积的总和。大多数化学反应总是伴随着吸热或放热。化学反应时,如果体系不作非体积功,当反应终了的温度、...

高中化学是不是反应热就等于焓变,而真正的反应热和焓变是不是俩个概 ...
热在数学上不具有全微分函数的性质。当确定了途径热的数值就定下了,可以通过简单的推导得出焓变等于恒压过程的热,但是我们还是要清楚他们只是数值相等而已,就如同向量的模等于一个数量一样。当一个反应不按恒压进行,比如按照恒体积进行,焓变就不一定等于反应热了,此时的反应热等于热力学能变。

化学问题啊
应该是等温等压,并不是恒温恒压。并不需要恒温恒压这么严格的要求的。等温等压就是反应前的跟反应后的跟环境的,这三者相等就可以。中间并不要求相等。这是焓变的定义。如果在封闭容器中进行,等温不等压,然后又是刚性的容器,即体积不变的话,这时反应热就等于热力学能变化,而不等于焓变。焓变...

体系的焓等于恒压反应热
体系的焓不等于恒压反应热。体系的焓是指在一个特定的状态下,体系的热力学能(U)与压力势能(pV)之和。换句话说,焓是体系在一定压力下所具有的能量,它随着温度和压力的变化而变化。而恒压反应热,是指在恒定压力条件下,体系进行化学反应时,每摩尔反应所释放出的热量。它是衡量化学反应在恒压...

影响化学反应的热力学因素有哪些,分别如何计算?
例如在有良好的绝热壁的容器内发生的化学反应,可认为是个绝热过程。另外,某些过程进行极迅速,来不及和环境进行热交换,如气体向真空膨胀,也可视为绝热过程。【热力学可逆过程】对体系发生变化时所进行的过程,能通过原来过程的反方向变化而使体系回复到原来状态,同时在环境中没有留下任何永久性变化的过程,称为热力学...

...体积功的条件下,体系温度由T1升到T2,为什么焓变为零呢?
说得明朗一些 恒压条件下,我们导出过一个公式,即:焓变 = 等压反应热 这里的热,是指体系与环境间交换的热量。如果是绝热的话,那么这个热量=0 因此,焓变为0 应该指出,此化学反应是个放热反应。因为体系绝热,所以应该放出的热量没有放出,而变为温度上升,使体系的热力学能增大。

相似回答