1、第 3章 地球化学热力学2007年年 4月月 19日日 1第第 3章章 地球化学热力学地球化学热力学地球化学过程的方向和限度地球化学过程的热力学条件2007年年 4月月 19日日 2第第 3章章 地球化学热力学地球化学热力学自然界元素的迁移都是处在某一地质环境的物体内进行的， 这样就构成了一个热力学体系，其周围物体称为体系的环境。2007年年 4月月 19日日 3第第 3章章 地球化学热力学地球化学热力学自然界地球化学热力学体系的特点 ： 一个热力学体系，它处于地壳（岩石圈）的热力学条件下，由于地壳（岩石圈）各个部分的热力学条件差异而不断地变化。 多数地球化学体系是开放体系，少数接近封闭体系
2、。2007年年 4月月 19日日 4第第 3章章 地球化学热力学地球化学热力学 地球化学体系的不可逆性和不平衡性是绝对的。但在自然界不少作用过程往往又是有向着平衡方向进行的趋势，也可以局部地，暂时地达到动态平衡，在形式上呈现相对稳定状态 : 多数变质作用过程；缓慢的岩浆结晶过程，基本上是平衡体系或接近平衡体系 .2007年年 4月月 19日日 5第第 3章章 地球化学热力学地球化学热力学主要内容 3.1 地球化学过程的方向和限度3.2 地球化学过程的热力学条件 3.3 热力学在元素结合规律中的应用2007年年 4月月 19日日 6第第 3章章 地球化学热力学地球化学热力学3.1 地球化学过程的
3、方向和限度l 3.1.1 经典热力学基础知识概述（看书） l 3.1.2 地球化学过程的方向判断 l 3.1.3 地球化学过程进行的限度2007年年 4月月 19日日 7第第 3章章 地球化学热力学地球化学热力学3.1.1 经典热力学基础知识概述l 1 热力学第一定律l 能量不能无中生有l U=Q+Wl U系统内能的改变值l Q由系统和环境间的温度差引起的能量交换l W系统与环境交换的功2007年年 4月月 19日日 8第第 3章章 地球化学热力学地球化学热力学l2.热力学第二定律 l 不可能从单一热源吸热，使之全部转化为功，而不引起其它变化l 在热 -功转化中，功可以全部转化为热，但热不能全转化为功 l （ 热机效率） =(Q1 Q2)/Q1 l Q1 Q2能量转换中，能转化为功的热量值2007年年 4月月 19日日 9第第 3章章 地球化学热力学地球化学热力学 3 状态函数由经典物理化学热力学定律导出的五个热力学体系的状态函数 :U内能 ： U=Q+W= Q+p V H热焓： H=U+pV F功S熵： S=QR/T， S气 S液 S固 G自由能： G=H TS， G= H T S 2007年年 4月月 19日日 10第第 3章章 地球化学热力学地球化学热力学
