化工热力学 第2版【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

化工热力学 第2版PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

0 绪论1

0.1　化工热力学的内容1

0.2　名词、定义和基本概念3

0.2.1　热力学体系3

0.2.2　热力学变数3

0.2.3　热力过程4

0.2.4　热力学第零定律和温度5

0.2.5　能、功和热5

习题6

参考文献7

1　热力学基本定律8

1.1　热力学第一定律8

1.1.1　焦耳实验　内能8

1.1.2　热力学第一定律的数学表达式9

1.1.3　稳定流动过程10

1.1.4　气体的基本热力过程15

1.2　热力学第二定律27

1.2.1　从热变功的实际意义27

1.2.2　热力循环与热效率28

1.2.3　卡诺循环与卡诺定理29

1.2.4　热力学第二定律的数学表达式31

1.2.5　熵变与不可逆性33

习题34

参考文献37

2　流体的p-V-T关系38

2.1　纯流体的p-V-T性质38

2.2　理想气体定律与维里方程40

2.2.1　理想气体模型与理想气体定律40

2.2.2　维里方程41

2.2.3　实用的舍项维里方程43

2.3　经验状态方程45

2.3.1　立方型状态方程46

2.3.2　多参数状态方程57

2.4　对比态原理61

2.4.1　对比态原理的提出61

2.4.2　改良对比态原理62

2.4.3　普遍化的真实气体状态方程63

2.5　对比态关联65

2.5.1　普遍化压缩因子图65

2.5.2 Lydersen-Greenkorn-Hougen对比态关联式68

2.5.3 Pitzer对比态关联式68

2.5.4 Lee-Kesler改进的Pitzer对比态关联式71

2.5.5　极性物质的对比态关联式72

2.6　液体的p-V-T性质73

2.6.1　饱和液体状态方程73

2.6.2　压缩液体状态方程75

2.6.3　普遍化关联式76

2.6.4　结构加和法78

2.7　真实气体混合物81

2.7.1 Amagat定律、Dalton定律与普遍化压缩因子图联用81

2.7.2　混合规则85

2.7.3　混合物的临界参数91

2.7.4　液体混合物的混合规则97

习题99

参考文献103

3　流体的热力学性质105

3.1　热力学关系105

3.1.1　麦克斯韦关系式105

3.1.2　热力学函数的一阶导数间的普遍关系107

3.2　热力学性质的计算110

3.2.1　参比态的选择和理想气体的热力学性质110

3.2.2　真实气体的热力学性质111

3.2.3　普遍化热力学性质图119

3.3　逸度与逸度系数的定义及其计算126

3.3.1　逸度与逸度系数的定义126

3.3.2　纯气体逸度的计算127

3.3.3　逸度与温度和压力的关系131

3.3.4　凝聚态物质的逸度132

3.4　热力学图表134

3.4.1　从实验数据制作热力学图表的方法与步骤134

3.4.2　热力学图的形式135

3.5　变组成体系的主要性质关系136

3.5.1　开放体系的热力学关系式和化学势136

3.5.2　偏摩尔性质138

3.6 气体混合物的热力学性质146

3.6.1　气体混合物的组分逸度146

3.6.2　气体混合物的焓值计算153

习题157

参考文献159

4　气体的压缩和膨胀过程161

4.1　压气机161

4.1.1　单级往复式压气机162

4.1.2　有余隙的往复式压气机164

4.1.3　多级压气机167

4.1.4　压气机的功率与效率170

4.1.5　压气机的冷却177

4.1.6　叶轮式压气机179

4.2　喷管和扩压管的热力学分析181

4.2.1 喷管181

4.2.2　有摩擦的流动183

4.2.3　扩压管184

4.3　喷射器185

习题189

参考文献191

5　热功转换过程192

5.1　动力装置循环192

5.1.1　蒸汽动力装置循环192

5.1.2　燃气轮机动力装置循环199

5.1.3　蒸汽-燃气联合装置循环202

5.2　节流膨胀与做功膨胀203

5.2.1　节流膨胀过程203

5.2.2　做外功的等熵膨胀过程207

5.3　制冷装置循环208

5.3.1　蒸汽压缩制冷循环208

5.3.2　制冷剂的选择212

5.3.3　载冷剂的选用214

5.3.4　冷冻能力的比较214

5.4　分级压缩制冷及复迭式制冷218

5.4.1　分级压缩制冷循环219

5.4.2　复迭式制冷循环220

5.5　其他形式的制冷装置221

5.5.1　蒸汽喷射式制冷循环221

5.5.2　吸收式制冷循环222

5.6　热泵原理与热能的综合利用223

5.7　气体的液化225

5.7.1 简单林德（Linde）冷冻装置循环225

5.7.2 Heylandt冷冻装置循环228

习题231

参考文献234

6　过程热力学分析235

6.1　理想功235

6.2　损失功238

6.3　稳定流动过程的热力学分析239

6.3.1　过程热力学分析的表达式239

6.3.2　有效能244

6.4　分离过程功250

习题252

参考文献253

7　液体溶液254

7.1　溶液的热力学基本关系式254

7.1.1　理想溶液254

7.1.2　非理想溶液，活度与活度系数257

7.1.3　超额性质，吉布斯-杜亥姆方程259

7.2　二元体系液相活度系数262

7.2.1 Scatchard-Hildebrand正规溶液方程263

7.2.2 Wohl方程265

7.2.3 Flory-Huggins溶液方程267

7.2.4 Wilson方程268

7.2.5 Renon-Prausnitz的NRTL方程270

7.2.6 UNIQUAC模型（通用似化学模型）272

7.3　多元体系液相活度系数关联式275

7.3.1 Scatchard-Hildebrand方程275

7.3.2 Wilson方程276

7.3.3 NRTL方程278

7.3.4 UNIQUAC方程279

7.3.5　基团贡献模型280

7.4　无限稀释活度系数与端值的确定方法285

7.4.1　确定无限稀释活度系数的方法285

7.4.2　端值的确定方法299

习题302

参考文献304

8　相平衡和化学平衡306

8.1　相平衡的热力学基础306

8.1.1　相平衡的判据306

8.1.2　相律307

8.2　互溶系的汽-液平衡309

8.2.1　汽液平衡相图309

8.2.2　互溶系汽-液平衡方程312

8.2.3　理想低压体系的汽-液平衡计算314

8.2.4　一般中低压体系的汽-液平衡计算318

8.3　高压汽-液平衡计算322

8.3.1　高压汽-液平衡的特性322

8.3.2　状态方程法计算汽-液平衡327

8.4　汽-液平衡数据的热力学检验330

8.4.1　应用活度系数表示的吉布斯-杜亥姆方程330

8.4.2热力学同一性校验的定性描述331

8.4.3　恒温汽-液平衡数据的热力学同一性校验334

8.4.4　恒压汽-液平衡数据的热力学同一性校验337

8.5　气液平衡——气体在液体中的溶解度339

8.5.1Henry定律及其适用范围339

8.5.2　高压下的气体溶解度——修正的Henry定律339

8.5.3　气体溶解度的推算法341

8.6　液-液平衡346

8.6.1　液-液平衡体系的热力学347

8.6.2　从液液互溶度求有关方程中的配偶参数352

8.7 升华平衡和在超临界流体中固体（或液体）的溶解度355

8.7.1 升华平衡355

8.7.2　在超临界流体中固体（或液体）的溶解度357

8.8 固-液平衡361

8.9　化学反应平衡365

8.9.1　化学平衡的判据与化学平衡常数365

8.9.2　对气体反应的应用366

8.9.3　多个反应的平衡367

习题371

参考文献373

附录375

附录A　单位换算表375

附录B　纯物质的特性常数375

附录C　流体的普遍化数据380

附录D　液体对比密度和Tr,pr,Zc之间的关系397

附录E　UNIFAC模型基团参数403

附录F　水蒸气表和氨、F-12以及空气的t-S图413

主要符号表427

主要参考文献431