本文拟介绍化学反应或相变的准静态过程与真实热力学过程关系，供参考.
准静态过程与真实热力学过程关系示意参见如下图1所示：
图1.准静态过程与真实过程关系示意图
图1显示：系统由始态1，变化至终态2；p1,V1,T1代表系统始态的压强、体积与温度；p2,V2,T2代表系统终
态的压强、体积与温度；pe、Te代表环境（大气）的压强与温度.
图1中过程①代表准静态过程；过程②代表真实热力学过程.
另图1同时满足：p1=p2=pe；T1=T2=Te 两组条件.
1. 准静态过程
图1中过程①为准静态过程，它要求过程①的任一瞬间系统均无限小的偏离平衡，并随时可恢复平衡；
过程的驱动力无限小，速率无限缓慢；过程函数连续、无间断，且可积可微；
对于准静态元熵过程[1]，需同时满足如下式（1）、（2）要求.
δQ≡T·dS （1）
δWV≡-p·dV （2）
需指出，准静态过程是一种理想化过程，客观不存在；为方便获取热力学过程的功、热值，同时也为了方
便微积分应用于热力学，准静态过程假说将所有热力学过程的实现方式均指定为准静态过程.
恒温恒压及环境不提供有效功条件下进行的化学反应或相变被规定为准静态过程； 该准静态过程与恒温恒
压及环境不提供有效功等条件无关；事实上“恒温恒压”条件也无法客观呈现.
2.真实热力学过程
图1中过程②为真实热力学过程，图1显示准静态过程与真实热力学过程始态、终态分别重合；两过程所
有状态函数的改变量（包括ΔG、ΔA、ΔS、ΔU及ΔH等）均分别相等.
恒温恒压及环境不提供有效功时，ΔG<0，仅是判定真实化学反应或相变发生的必要条件.
依据现阶段“等温等压”过程的热力学定义，真实化学反应或相变是热力学“等温等压”过程.
3. 结论
⑴真实热力学过程与准静态过程的始、末态分别重合；
⑵准静态过程是一种理想化过程，客观并不存在，它的实现与真实热力学过程及环境无关；
⑶真实化学反应或相变是热力学“等温等压”过程.
参考文献
[1]余高奇.热力学第一定律研究.科学网博客, http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666 .2021,8
转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自余高奇科学网博客。
链接地址：https://wap.sciencenet.cn/blog-3474471-1425734.html?mobile=1
收藏
