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谭秋元

铁虫 (正式写手)

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[求助] 一道物理化学题目

A和B两种同温同体积的理想气体混合后保持A和B的温度和体积，问U，H，F，G各自怎么变化，是大于零，还是小于零，还是等于零

[ Last edited by sddtc888 on 2013-11-1 at 21:38 ]

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1楼2013-10-30 23:22:35

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lescwx1210

木虫 (小有名气)

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【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
m0378: 金币+1, 谢谢参与 2013-11-09 20:10:41
谭秋元: 金币+9, ★★★很有帮助 2014-03-28 09:49:50

引用回帖:

3楼: Originally posted by caominone at 2013-10-31 10:47:17
U和H不变，理想气体的U和H只与温度有关。dF=dU-TdS，因为dU=0，混合熵增加，所以dF<0，dG=dH-TdS，dS增加，dH等于零，所以dG小于零。

对于理想气体而言，当T,V确定的时候，就意味着此气体的状态确定，而熵是状态函，所以，S必然不会发生变化。（通过热力学计算也可以得到一样结论，在等温状态下，delt S=nR ln（V2/V1）=0）
再者，从统计学角度讲，气体的混乱度没发生变化，所以熵是不变的。

此题，根据能量守恒，要保持混合后的温度不变，体系必然对环境散热。