標準熱力學函式

在化學熱力學中，系統的某些熱力學函式（如內能U、焓H、熵S、亥姆霍茲函式A和吉布斯函式G等）在某一任意指定狀態下的絕對值是無法測定的。只能求出由於系統的溫度、壓力或組成等狀態參量的改變而引起上述熱力學函式的變化值。為了更便於表達和計算這些熱力學函式及其變化，系統的這些狀態函式被定義為一個共同的基線，標準熱力學函式就是這樣一種基線。

基本介紹

• 中文名：標準熱力學函式
• 性質：函式
• 屬性：熱力學
• 國家：中國

函式符號

標準熱力學函式用上角符號“°”表示標準。如H妔、S妔、G妔和 μ恖分別表示物質的標準摩爾焓、標準摩爾熵、標準摩爾吉布斯函式和標準化學勢。p°代表標準壓力，b°、c°分別代表標準質量摩爾濃度和標準物質的量濃度，b°=1摩爾/千克，c恖=1摩爾/分米3。

在各種標準熱力學函式中，以標準化學勢μ°最為重要,利用它可以表示出物質B在各種不同的聚集狀態中的化

理論定義

中國國家標準GB3102.8-82《物理化學和分子物理學的量和單位》中，對物質在不同聚集狀態的標準態分別作出以下規定：

①氣體（包括純氣體和混合氣體） 標準態為任意指定溫度T和1標準大氣壓下並具有理想氣體（即無限稀薄氣體）特性的純氣體。

②純的液（固）體及其混合物　標準態為任意指定的溫度T和1標準大氣壓下的純液（固）體。

③溶液（包括液體溶液和固體溶液） 溶液中溶劑的標準態為在溶液所處的溫度 T和 1標準大氣壓下的純溶劑（液體或固體）；溶液中溶質的標準態為在溶液所處的溫度T和1標準大氣壓下，溶質的質量摩爾濃度bB=1摩爾/千克（或物質的量濃度cB=1摩爾/分米3）,活度係數γB=1(或yB=1)的溶液中的溶質。 　在上述對標準態的規定中,要注意以下幾點:① 1標準大氣壓在歷史上規定為101.325千帕，通常,不需要必須是101.325千帕,國際純粹和套用化學聯合會物理化學部熱力學委員會推薦 100千帕作為標準壓力。

②標準態沒有規定溫度,所以標準態將隨溫度而變化,即標準熱力學函式的值只是系統的溫度的函式，而與系統的壓力及組成無關。根據國際純粹與套用化學聯合會的推薦，可選取273.15開、298.15開和303.15開作為參考溫度，優先推薦298.15開作為參考溫度。

③氣體(及其混合物)和溶液中溶質的標準態都是實際不存在的狀態，因為當氣體的壓力為標準壓力時，它已不遵守理想氣體方程；同樣，當溶液中溶質的質量摩爾濃度bB=1摩爾/千克 (或cB=1摩爾/分米3)時，溶質的活度係數 γB(或yB)不等於1。因此，這兩種標準態都是假想狀態。