非平衡非耗散热力学及热力学分类新系统--化学热力学课程内容的重大变革

从19世纪以来,化学热力学课程内容几乎没有实质性的变化.Onsager和Prigogine发展了热力学并分别在1968和1977年荣获Nobel化学奖.然而,崇尚经典甚至不承认现代热力学的情况依然存在.这在2l世纪科学领域中实为罕见.在1970年前后出现的激活低压人造金刚石新工艺中,石墨腐蚀和金刚石生长可以同时发生的现象,严重困惑了经典热力学.最终导致了非平衡非耗散热力学新领域和全新热力学分类系统的诞生,也使化学热力学真正成为一个自洽的完整学科,全面进入现代热力学的历史发展新阶段.     

麦克斯韦关系的数学推导及其应用

从热力学基本定律出发，用微分的方法系统地推导了麦克斯韦关系并讨论了它在实际中的一些主要应用，从中归纳出用热力学方法研究现象的一般思路，理解这一过程对热力学的学习是非常有益的。     

一些无机化学反应的热力学探讨

本文运用化学热力学基本原理，对一些无机化学应进行热力学探讨，归纳出了“一步走”、“两步走”和“绕道走”的三种无机制备路线的设计构思。     

巧记热力学函数基本关系式

通过热力学第一定律和第二定律可以推出多达十六个重要的热力学关系式,熟练记忆这些关系式需要学生花费较长的时间和较大的精力。本文介绍一种方法,可以在几分钟内让学生记住这些关系式,并终生不忘。     

热力学标准状态与反应平衡常数

化学热力学标准状态的选择与标准平衡常数K^θ之间的对应关系。     

几何构图蕴含的热力学关系

在热力学中存在着一幅几何构图,热力学理论架构中6个方面的热力学关系都可由这幅几何构图根据一定的规则构建出来.     

元系统热力学及其对铁电和超导等系统的应用

发展了一种元系统的热力学,用微分拓扑的方法,仅从热力学第一定律出发,就证明了元系统的热力学温度函数和熵函数的存在性,导出元系统的热力学基本方程,其结果可推广到平衡态和非平衡态的宏观系统。文中也讨论了元系统热力学应用于铁电、超导等系统的热力学的可能性。     

状态图与状态函数——如何选择相图坐标

每一个相图均有一状态函数与之对应,状态函数的自变量即相图的坐标变量．在相图计算过程中,判断一个图是不是相图的最可靠办法是看能不能推导出一个与之相应的状态函数．将一相图坐标换成对应状态函数中与之成对的另一状态变量,所得的图仍是相图;同一容量性质与强度性质对的两变量不能同时作为相图坐标;在相图坐标中的所有容量性质所针对的对象必须相同,而且强度性质坐标的选法必须与容量坐标的选法相对应．并以铅锡相图为例进行了说明     

封闭体系热力学函数之间关系和四方形规则

在物理化学的教学与研究中，复杂的封闭体系热力学函数之间的关系一直是学习基础热力学的一个难题，本在总结了大量应用实例的基础上，归纳出适合各种封闭体系热力学函数之间的经验规则——四方形规则。有利于封闭体系热力学函数关系式的记忆、应用与推导。     

热力学函数间基本关系式的应用方法

概述了热力学函数间基本关系式在几个方面的应用，着重探讨了其在热力学量偏微商求解过程中的应用方法。     

PuCO气态分子的热力学稳定性

在相对论有效原子实势近似下 ,用密度泛函B3LYP方法研究得到PuCO气态分子的热力学函数 ,根据热力学原理 ,计算得到PuCO气态分子在不同温度下的标准生成自由能变 ,据此说明PuCO气态分子不具有热力学稳定性     

浅谈热力学方向限度判据的一致性

热力学单组分、多组分体系方向限度判据有七种之多，其本质皆为热力学第二定律．其中熵变为基本判据，其他条件下的各种判据都可归结为孤立体系熵增大的方向为自发过程的方向；各判据宏观物理意义上都可归结为自发过程是孤立体系可利用能量减少不可利用能量增加的方向；各判据的统计意义都可归结为自发过程是孤立体系微观状态数、配分函数增大的方向     

热力学计算公式中R及一些物理量的取值

讨论了在大一普通化学原理各章中，由于国际单位制的推行，理想气体常数Ｒ取值在含有能量项的各式与非含能量项的公式中应用不同以及其它公式中一些物理量由于查表所得数据不一致计算中应注意的问题。     

燃料电池的有限时间热力学性能界限

应用有限时间热力学与非平衡态热力学相结合的方法，得到了燃料电池的有限时间热力学性能界限。为同类能量转换置与电化学的研究提供了一种新的有效方法。     

混乱程度,剧烈程度,熵变辨析

讨论了在热力学中容易混淆的混乱程度、剧烈程度、熵变等概念问题