“热寂说”在化学热力学中的流毒必须批判

把热力学定律用于解决化工生产及其有关问题,产生了化学热力学。热力学在这方面取得的某些结果,对化工生产有一定的指导意义。然而,由于资产阶级学者片面地认识自然现象,把“自然变化总是单向地趋向静止”的表面现象绝对化,否定客观过程中存在着互相对立的矛盾方面,使化学热力学成了他们宣扬形而上学世界观的场所。1875年,吉布斯     

热力学统计物理课程中的化学势

对大学本科《热力学统计物理》课程中的"化学势"这一概念进行了探讨,然后推导了化学势在热力学和统计物理两部分中的多种表达式,分析得到其物理含义是系统粒子数目改变时系统能量的改变量.最后讨论了化学势在统计物理和热力学中的理论应用以及在相变和化学反应中的实际应用,通过这些实例加深了学生对化学势的理解.     

化学势的特征及外场作用下的普遍化表达形式

化学势是热力学强度量,在讨论组分可变的多组元热力学系统中有着重要的应用,介绍了化学势的引入过程和基本定义以及在不同状态下的表达式,论证了化学势是判断化学平衡的依据;证明了化学势是扩散、相变和化学反应的推动力。在能量公设的基础上,证明了在外场作用下化学势不仅与温度、压强及各组分的摩尔质量有关,还与外场的特征参数有关,导出了外场作用下化学势的普遍化表达式。利用这个普遍化表达式解释了地球表面大气的平衡分布。导出的外场作用下化学势的普遍化表达式为利用外场的协同作用强化传质过程提供了理论指导。     

化学反应进度

化学反应进度是化学计量上的一个重要概念,特别是在化学热力学和化学动力学的计量方面,更离不开反应进度的摩尔量。随着“国际单位制”(SI)的确立和采用,这个概念在化学计量方面日益为大家所重视和运用。本文从“国际单位制”(SI)的基本单位——摩尔定义出发,讨论了化学反应的摩尔反应进度量的意义,并运用该概念讨论了有关化学热力学和化学动力学的问题。     

关于“△G~■=—RTlnKa”的讨论

1 、等式的意义?从其推导过程(将各物质化学势表达式代入化学平衡条件而推得)和物质化学势表达式,不难看出:△G~(?)(=(?)v_i_μi)并不是平衡态化学反应的自由焓变化,而是标准态化学反应的自由焓变化,严格说,是“从各自单独处于温度为T的标准态下,化学计量物质量数的纯反应物完全反应后生成各自单独处于与反应物相同的标准态下的、化学计量物质量数的的纯产物过程的自由焓变化”。而平衡常数(标准平衡常数)为Ka=(?)[a_i.平衡]~((?)(niou))冷。可见,△G~(?)与Ka所对应的化学反应体系的状态是不同的,且平衡常数不是状态函数,△G~(?)是状态函数的改变量,等号仅仅表示了△G~(?)与—RTlnKa在数学上存在这种关系。     

试论化学热力学中的演绎法

演绎法是化学热力学理论体系的基本科学方法。热力学所研究的能量转化规律与化学运动中的能量转化过程所构成的类属关系;热力学所研究的热力学过程的方向和限度问题与化学过程的方向和限度问题构成的类属关系;是化学热力学一般演绎推理的客观基础。但这里还存在着辩证逻辑的一般和个别的关系。化学热力学理论体系的逻辑结构的第一部分,是由逻辑上相互独立的基本概念和三大基本定律所组成。这是化学热力学理论体系的基础,是全部逻辑演绎的出发点。它的建立主要应用归纳法,但又同时渗透着演绎法。化学热力学理论体系逻辑结构的第二部分,是热力学公理化体系向化学反应和相变的逻辑演绎。热力学演绎体系属于“原理理论”体系,它具有巩固的实践基础和完备的逻辑结构;进行演绎时必须使热力学普遍规律与化学体系具体性质相结合;演绎过程具有鲜明的层次性;演绎法中又同时结合着比较、归纳、分析和理想化方法等。化学热力学是化学史上第一个演绎体系形式。演绎法使关于化学平衡和相平衡问题中分散的、孤立的经验规律系统化为一个严密的科学体系,开辟了化学的新领城。     

物理化学教学探索

物理化学是应用物理学的理论和方法，研究有关化学现象和化学构成的一门科学，对于化学专业学生来说，是一门重要的基础课程。它从化学热力学、化学动力学和物质结构等方面对化学问题作理论上的研究，对于人们解决生产实践和科学实验在化学方面的问题极具指导意义，如对化学反应的方向和限度问题，以及化学反应进行的速度和机理问题等的研究，对于改造旧工艺过程实现新工艺的过程，对于化学工业中局部的生产问题，以及其整个生产过程的建立都有重要的指导作用。那么如何上好这门课呢？笔者在教学中进行了一些探索。互激发学生的学习兴趣物理…     

开展科学研究、运用计算技术、促进教材建设

《无机化工反应工程》是化工部委托我院主编的无机化工专业理论课的统编教材。这是一本以无机化工生产为背景的化学反应工程学的教材,它既要阐述化学反应工程学的基本理论,又要紧密联系无机化工的生产实际。     

关于热力学标准态的几个问题

热力学标准态是物理化学中一个重要概念,本文扼要论述了标准态、标准化学势、标准热力学函数之间的关系,对需要了解这一问题的人理出一个思路。     

不可逆过程和熵产生

本文讨论了热力学不可逆过程和可逆过程实质上的区别,如何把热力学研究方法引入化学动力学研究问题;举例阐述了化学反应系统中熵产生计算的有关概念和过程,从而引出了广义热力学流和热力学力;阐明了多体系统中化学反应间的耦合是有条件的而不是任意的。     

从学科的发展谈物理化学教材的改革——《物理化学》绪论

物理化学是化学的一个重要的分支学科。它的主要任务是要揭露和研究物质的化学运动内在的基本规律,运用这些规律去研究和解决化学生产和科学实验中提出的理论问题,并与其它学科相配合,更好的为生产实践服务。在化工生产和科学实验中,无论是合成新的化合物、制备特殊性能的新材料、发展新的工艺技术或发掘新的能源,都涉及一系列有关化学反应的问题。要正确地了解和掌握这些化学反应的规律,自觉地运用这些规律去指导新的实践,都离不开物理化学。我们可以从下列三个方面来看:     

水蒸气对合成气层流火焰传播特性的影响

选用Davis-机理模拟研究初始温度400 K时,含有水蒸气的合成气/空气预混层流火焰传播特性.结合敏感性分析,从热力学效应、直接化学反应效应及化学三体反应效应方面详细分析水蒸气稀释作用.研究结果表明:当燃料中氢气的体积分数大于25%时,层流火焰传播速度、绝热火焰温度及重要自由基摩尔分数均随稀释剂比例的增加显著降低;在水蒸气整体稀释作用中,热力学效应起支配作用;随氢气体积分数的增加,当混合物当量比较小时,直接化学反应效应影响从促进作用发展为抑制作用;当稀释剂较少时,化学三体反应效应影响存在显著的抑制—促进—抑制作用的变化过程.     

“间歇性喷泉”实验及热力学原理

根据热力学原理，探讨了氨气与氯化氢气体形成的一种奇物“喷泉”——“间歇性喷泉”形成的原因，发现了形成“间歇性喷泉”的必要条件是：化学反应的放热量大，化学反应产物的热容量小，同时，根据热力学原理提出了调节“间歇性喷泉”间歇时间的方法。     

关于热力学与统计物理中的化学势问题

本指出了一些热力学统计物理教材中关于化学势的定义存在的前后不一致,提出并比较了解决这一问题的两种方案。     

电位——pH图

电位—pH图是基于一般的热力学原理,为了解决水溶液中的化学反应及平衡问题而提出的一种图解方法。对于化学反应有关的规律性问题,热力学提供了一些方法,如用标准自由能的变化     

一种基于化学势LBM多相流模型的改进方法

在基于化学势的晶格Boltzmann多相流模型中,通过引入"折合变量",提出一种改进的化学势多相流模型。对该模型的性能进行验证,结果发现:与原化学势模型相比,使用改进模型模拟的温度范围、气液两相密度比得到较大扩展,稳定性显著提高,有效地降低了虚速度的影响。该模型也能很好地符合热力学一致性和满足Laplace定律,具有较好的实用性和应用前景。     

环境资源与绿色化学综合利用

绿色化学是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则,即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子,实现“零排放”。本文阐述了实现绿色化学的几个方面,对资源的合理充分利用和环境保护方面具有重要的作用。     

唯物辩证法是正确认识热力学第二定律的唯一指导思想

目前,关于热力学第二定律的讨论基本上有两种意见,前一种意见认为热力学第二定律的克劳胥斯或开尔文说法本身蕴含着运动要逐渐消灭的思想,是根本违反辩证唯物主义哲学原理的,必然导致“热寂说”;批判“热寂说”必须从热力学第二定律本身开始,否则就不能击中要害。后一种意见认为“热寂说”是一种反动谬论,但热力学第二定律本身并没有错,错就错在克劳胥斯等人从资产阶级唯心主义形而上学世界观出发,     

化工新产品,新工艺开发过程研究

简要讨论了化工新产品、新工艺从选题、基础研究、发展研究到把实验数据变成工艺设计，最后顺利地过渡到工业经生产的整个过程，并以实例说明化学基础理论知识与化学工程技术学科知识相互结合的重要性。     

活性炭处理氰化镀镉废水的研究

本文运用统计热力学的方法,推导出活性炭吸附镉的热力学公式;通过建立确定“镉—氰化物—氢氧化物”溶液系统化学组成的数学分析模型,利用电子计算机求出不同pH值下氰化镀镉废水的化学组成;研究影响吸附的主要因素,提出了设计参数。