§2.5熵變的計算及其應用一.判據>0自發過程=0可逆過程<0不可能發生的過程二.環境熵變熵變計算示例三.體系熵變1.理想氣體單純p,V,T變化熵變計算示例①.恒容過程②.恒壓過程例題：汽缸中有3mol，400K的氫氣，在101.325kPa下向300K的大氣中散熱直到平衡為止，求氫氣的熵變并判斷過程進行的方向。已知：

。熵變計算示例解：題中所謂的到平衡是指氫氣的終態溫度為300K，恒壓過程有：熵變計算示例判斷：過程為自發過程﹥0③.恒溫過程熵變計算示例例題：1mol理想氣體在298K時恒溫可逆膨脹體積為原來的10倍，求熵變。若在上述始末態間進行的是自由膨脹過程，求熵變。并判斷過程進行的方向。解：恒溫過程有熵變計算示例自由膨脹：

自由膨脹與恒溫過程相同，因為始末態相同，狀態函數不變。此為可逆過程

理想氣體恒溫內能不變，功為零，故熱也為零，因此。所以。此為自發過程熵變計算示例④.理想氣體恒溫混合過程對每種氣體分別用恒溫過程處理：3mol氮氣2mol氧氣例題：一300K絕熱容器中有一隔板，兩邊均為理想氣體，抽去隔板后求混合過程的熵變，并判斷過程的可逆性。解：熵變計算示例對隔離體系：此為自發過程⑤.傳熱過程

根據傳熱條件（恒壓或恒容）計算傳熱引起的熵變，若有體積或壓力變化，則加上這部分的熵變。熵變計算示例例題：1mol，300K的氫氣，與2mol，350K的氫氣在101.325kPa下絕熱混合，求氫氣的熵變，并判斷過程進行的方向。。解：因為是絕熱過程，故有熱平衡：熵變計算示例此為自發過程？？？2.凝聚體系

由于凝聚體系特有的不可壓縮性，只考慮溫度對熵變的影響：熵變計算示例3.相變過程例題：已知苯在101.325kPa，80.1℃時沸騰，其汽化熱為30878J/mol。液態苯的平均恒壓摩爾熱容為142.7J/mol﹒K。將1mol，0.4atm的苯蒸汽在恒溫80.1℃下壓縮至1atm，然后凝結為液態苯，并將液態苯冷卻到60℃，求整個過程的熵變。設苯蒸汽為理想氣體。熵變計算示例解：對于一些較復雜的過程可用一些示意圖簡示：能不能進行熵變計算示例例題：今有兩個容器接觸，外面用絕熱外套圍著，均處于壓力101.325kPa下，一個容器中有0.5mol的液態苯與0.5mol的固態苯成平衡。在另一個容器中有0.8mol的冰與0.2mol的水成平衡。求兩容器互相接觸達到平衡后的熵變。已知常壓下苯的熔點為5℃，冰的熔點為0℃。固態苯的熱容為122.59J/mol，苯的熔化熱為9916J/mol，冰的熔化熱為6004J/mol。0.5mol,l0.5mol,s0.2mol,l0.8mol,s5℃0℃熵變計算示例解：分析：冰要熔化成水且水升溫，苯要凝固且固態苯降溫，熱平衡為：熵變計算示例例題：①1Kg，273K的水與373K的恒溫熱源接觸，當水溫升至373K時，求水，熱源熵變及總熵變。②若水是先與323K的恒溫源接觸，達到平衡后再與373K的恒溫源接觸，并升溫至373K，同樣求水，熱源熵變及總熵變。說明用何種方式升溫既可使水升溫至373K，又可使總熵變為零？。熵變計算示例參考答案①②熵變計算示例解：T1T2+△T+△T+△T例題：

1molH2O(l)于0.1MPa下自25℃升溫至50℃，求熵變和熱溫商，并判斷可逆性。(1)熱源溫度700℃;(2)熱源溫度100℃。已知熵變計算示例T

+△TT熵變計算示例熵變計算示例例題：

100℃,101325Pa下1molH2O(l)氣化為101325Pa的水蒸氣，已知此時H2O(l)的蒸發熱為40.66kJmol-1，