化工熱力學(xué)（第二版 陳鐘秀）

1.緒論1 1.1化工熱力學(xué)研究的對象及其在化學(xué)工程中的應(yīng)用1 1.2熱力學(xué)的研究方法2 2.流體的P-V-T關(guān)系4 2.1純物質(zhì)的P-V-T關(guān)系4 2.2氣體的狀態(tài)方程5 2.2.1理想氣體方程6 2.2.2立方型狀態(tài)方程6 2.2.3多常數(shù)狀態(tài)方程11 2.3對比態(tài)原理及其應(yīng)用13 2.3.1對比態(tài)原理13 2.3.2以偏心因子為第三參數(shù)的對比態(tài)原理14 2.3.3普遍化狀態(tài)方程17 2.4真實氣體混合物的P-V-T關(guān)系19 2.4.1混合規(guī)則與虛擬臨界參數(shù)20 2.4.2氣體混合物的第二Virial系數(shù)20 2.4.3混合物的狀態(tài)方程21 2.5液體的P-V-T性質(zhì)23 2.5.1經(jīng)驗關(guān)聯(lián)式23 2.5.2普遍化關(guān)聯(lián)式24 2.5.3液體混合物的密度25 3.純流體的熱力學(xué)性質(zhì)28 3.1熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系28 3.1.1單相流體系統(tǒng)基本方程28 3.1.2點函數(shù)間的數(shù)學(xué)關(guān)系式28 3.1.3Maxwell關(guān)系式29 3.2熱力學(xué)性質(zhì)的計算31 3.2.1Maxwell關(guān)系式的應(yīng)用31 3.2.2剩余性質(zhì)法34 3.2.3狀態(tài)方程法39 3.2.4氣體熱力學(xué)性質(zhì)的普遍化關(guān)系法41 3.3逸度與逸度系數(shù)50 3.3.1逸度及逸度系數(shù)的定義50 3.3.2氣體的逸度50 3.3.3液體的逸度56 3.4兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表58 3.4.1兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)58 3.4.2熱力學(xué)性質(zhì)圖表58 4.流體混合物的熱力學(xué)性質(zhì)62 4.1變組成體系熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系62 4.2化學(xué)位和偏摩爾性質(zhì)63 4.2.1化學(xué)位63 4.2.2偏摩爾性質(zhì)63 4.2.3Gibbs Duhem方程69 4.3混合物的逸度與逸度系數(shù)70 4.3.1混合物的組分逸度70 4.3.2混合物的逸度與其組分逸度之間的關(guān)系74 4.3.3壓力和溫度對逸度的影響77 4.4理想溶液和標(biāo)準態(tài)78 4.4.1理想溶液的逸度、標(biāo)準態(tài)78 4.4.2理想溶液和非理想溶液79 4.5活度與活度系數(shù)80 4.6混合過程性質(zhì)變化81 4.6.1混合過程性質(zhì)變化81 4.6.2理想溶液的混合性質(zhì)變化82 4.6.3混合過程的焓變及焓濃圖84 4.7超額性質(zhì)87 4.8活度系數(shù)與組成的關(guān)聯(lián)90 4.8.1正規(guī)溶液和無熱溶液90 4.8.2Redlich Kister經(jīng)驗式91 4.8.3Wohl型方程91 4.8.4局部組成型方程93 4.8.5基團貢獻模型97 5.化工過程的能量分析105 5.1能量平衡方程105 5.1.1能量守恒與轉(zhuǎn)化105 5.1.2能量平衡方程105 5.1.3能量平衡方程的應(yīng)用106 5.2功熱間的轉(zhuǎn)化109 5.3熵函數(shù)110 5.3.1熵與熵增原理110 5.3.2熵平衡112 5.4理想功、損失功及熱力學(xué)效率114 5.4.1理想功114 5.4.2損失功116 5.4.3熱力學(xué)效率116 5.5與118 5.5.1與的概念118 5.5.2的計算119 5.5.3過程的不可逆性和損失121 5.6衡算及效率125 5.6.1衡算方程125 5.6.2效率126 5.7化工過程與系統(tǒng)的分析127 6.蒸汽動力循環(huán)與制冷循環(huán)134 6.1蒸汽動力循環(huán)134 6.1.1Rankine循環(huán)及其熱效率134 6.1.2Rankine循環(huán)的改進139 6.2節(jié)流膨脹與作外功的絕熱膨脹143 6.2.1節(jié)流膨脹143 6.2.2作外功的絕熱膨脹145 6.3制冷循環(huán)147 6.3.1蒸汽壓縮制冷147 6.3.2吸收式制冷152 6.3.3熱泵及其應(yīng)用153 6.4深冷循環(huán)154 6.4.1Linde循環(huán)154 6.4.2Claude循環(huán)156 7.相平衡159 8.高分子體系的熱力學(xué)性質(zhì)195 9.界面吸附217 10.化學(xué)反應(yīng)平衡238 11.物性數(shù)據(jù)估算270