工程热力学 基础和应用 第2卷 多元物质系统与化学反应PDF电子书下载

第十二版序 1

符号目录 1

第一章 混合物热力学 1

A．基本概念和理想气体混合物 1

1．基本概念：组元，相，浓度 1

1．1 组成成分的不同度量之间的关系 3

2．理想气体混合物 4

2．1 道尔顿定律 4

2．2 理想气体混合物的状态方程和状态参数 5

3．水蒸气与气体的混合物 7

3．1 概述 7

3．2 摩里尔的湿空气h—x图 13

a) 含湿量不变时的焓的变化 14

b) 两种不同数量的湿空气混合 14

c) 向湿空气中掺水或水蒸气 15

d) 湿空气掠过水面或冰面 16

4．混合物的基本方程与化学势 17

B．化学势和第一定律 17

4．1 化学势 18

4．2 吉布斯基本方程 19

4．3 化学势的性质 21

a) 理想气体的化学势 23

5．变质量系统的第一定律以及熵和热量之间的关系 26

C．状态方程、欧拉方程与吉布斯-杜安方程 28

6．状态方程 28

6．1 实际气体混合物的热状态方程 29

7．欧拉方程 34

8．吉布斯-杜安方程 36

8．1 杜安-马古勒斯方程 38

8．2 杜安-马古勒斯方程的几个特解 40

a) 汽化平衡。拉乌尔特定律 40

b) 用级数求解杜安-马古勒斯方程 42

c) 高度稀薄状态，亨利定律 43

9．吉布斯相律 46

D．相律和相图 46

10．相图 48

10．1 二元系统的相图 49

10．2 临界区内二元混合物的状态变化 53

10．3 具有共沸点的二元混合物 56

10．4 具有混合空隙的二元混合物 58

10．5 二元混合物的熔化和凝固 61

10．6 三元系统的相图 62

11．热力学势 64

E．热力学势与混合物的特性参数 64

a) 亥姆霍兹势或自由能 67

b) 作为热力学势的焓 68

c) 吉布斯势或自由焓 69

11．1 势的最小值原理 70

11．2 关于热力系统的稳定性的说明 74

a) 力的稳定性条件 75

b) 热的稳定性条件 77

c) 关于物质交换的稳定性条件 79

12．分摩尔状态参数 80

12．1 利用化学势计算分摩尔的状态参数 85

12．2 实际流体的化学势 87

a) 逸度和逸度系数 87

b) 活度和活度系数 94

c) 关于逸度、活度、逸度系数和活度系数的吉布斯-杜安方程 96

d) 合理活度系数 98

13．1 混合参数 99

13．混合参数与附加参数 99

13．2 混合焓、溶解焓与稀释焓 101

13．3 混合物的摩尔热容与比热容 108

13．4 附加参数及其与化学势之间的关系 108

13．5 液体混合物的状态参数的经验公式 113

a) 锐德利希和基斯特公式 113

b) 范拉尔公式 115

c) 佛洛里和虎金斯公式 115

d) 局部结构定理，威尔逊公式及NRTL公式 116

c) UNIQUAC-公式 120

f) 结构群方法及UNIFAC-公式 122

F．相分离与相平衡 125

14．液体或固体混合物的相分离 125

15．相平衡的计算 127

15．1 汽-液平衡 128

a) 一般关系式 128

b) 中等压力下的相平衡 130

c) 理想气相，实际液相 131

d) 理想气相，理想液相 132

e) 液相中无限稀薄的极限情况 133

15．2 固体物质在液体中的溶解度 137

15．3 不可混合的液相之间的平衡，萃取原理 139

15．4 利用热力学一致性检验平衡数据 141

16．相界曲线的微分方程 144

16．1 定压沸点升高与定压凝固点降低 146

16．2 定温蒸汽压力的降低 149

16．3 渗透压力 150

1．焓-浓度图 152

第二章 热力过程 152

1．1 液态混合物的混合线，杠杆定律和定温线 153

1．2 两相状态区 155

1．3 熔化和凝固 157

1．4 在h-w图中的状态变化 158

a) 闭口系统中的汽化 158

b) 开口系统中的汽化 159

c) 冷凝和吸收 161

d) 节流 162

2．工业分离过程 163

2．1 降压汽化和部分冷凝 163

a) 定温降压汽化和部分冷凝 164

b) 利用平衡值计算沸点和露点 167

c) 绝热降压汽化 168

2．2 蒸馏 169

2．3 精馏 170

a) 在麦克开勃-梯尔图上确定理论层板数 172

b) 在焓-浓度图上确定理论层板数 176

c) 分凝器中的部分冷凝 180

2．4 萃取 181

a) 气-液萃取，吸收 183

b) 液-液萃取 186

2．5 结晶 188

a) 溶解度，晶芽形成和晶体生长 189

b) 结晶过程 192

第三章 燃烧现象和燃烧计算 197

1．概论与燃烧过程 197

2．燃烧的基本方程，热值和燃烧值 202

3．完全燃烧时的氧和空气的需要量，烟气量及其成份 207

4．燃烧焓与温度和压力的关系 209

5．燃烧温度和烟气的焓 210

6．H-t图与燃烧过程的近似计算 212

7．不完全燃烧 214

1．概述 217

2．化学反应的能量转换 217

第四章 化学反应热力学概论 217

3．反应能与温度的关系 220

4．能量守恒定律 222

5．化学平衡 223

5．1 气体中的单相反应和质量作用定律 225

a) 平衡常数与温度、压力的关系，范德霍夫方程 227

b) 质量作用定律的动力学解释 229

c) 平衡常数的实际求法 230

5．2 多相反应 237

6．一氧化碳气的发生炉 239

7．二氧化碳和水蒸气的离解 241

8．水煤气的平衡以及水蒸气通过炽热煤炭时的分解 244

9．碳氢化合物的燃烧气体的离解 248

附录 251

1．脚标的意义 251

2．公式(165)和(166)的推导 251

习题解答 253

汉德名词对照表 278