Luận văn áp dụng định luật nhiệt động lực học - ĐHQG Hà Nội 2018

Khóa luận tốt nghiệp ngành Sư phạm Vật lý về ứng dụng định luật nhiệt động lực học trong phản ứng hóa học. Nghiên cứu nội năng, entropy, năng lượng Gibbs.

• Tác giả: Nguyễn Hoàng Phương
• Người hướng dẫn: Lê Tuấn Tú
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội, Trường Đại học Giáo dục
• Chuyên ngành: Sư phạm Vật lý
• Đề tài: Áp dụng các định luật của nhiệt động lực học cho các phản ứng hóa học
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Cách áp dụng định luật nhiệt động học cho phản ứng hóa học

Việc áp dụng định luật nhiệt động học cho phản ứng hóa học giúp dự đoán chiều hướng tự diễn biến, khả năng xảy ra và hiệu suất năng lượng của các quá trình hóa học. Nhiệt động lực học cung cấp nền tảng lý thuyết để hiểu mối quan hệ giữa nội năng, entropi, nhiệt độ, và áp suất trong hệ phản ứng. Theo tài liệu khóa luận tốt nghiệp của Nguyễn Hoàng Phương (Đại học Giáo dục – ĐHQGHN, 2018), hệ nhiệt động được xem xét khi ở trạng thái cân bằng vĩ mô, trong đó các thông số như năng lượng tự do Gibbs, enthalpy, và entropy đóng vai trò then chốt. Các định luật nhiệt động học không chỉ giải thích bản chất vi mô của phản ứng mà còn hỗ trợ thiết kế quy trình công nghiệp hiệu quả, từ điện phân nước đến pin nhiên liệu hydro. Việc tích hợp kiến thức vật lý và hóa học qua lăng kính nhiệt động lực học tạo điều kiện cho việc giảng dạy liên ngành và ứng dụng thực tiễn sâu rộng.

1.1. Khái niệm cơ bản về hệ nhiệt động trong phản ứng hóa học

Một hệ nhiệt động là tập hợp các hạt vi mô (nguyên tử, phân tử) có kích thước vĩ mô, tồn tại trong trạng thái cân bằng. Trong phản ứng hóa học, hệ có thể trao đổi năng lượng và vật chất với môi trường. Các thông số cường tính như nhiệt độ (T) và áp suất (P) không phụ thuộc vào khối lượng, trong khi thông số cộng tính như thể tích (V) và nội năng (U) tỉ lệ thuận với số hạt. Nội năng bao gồm tổng năng lượng chuyển động và tương tác của các hạt cấu thành hệ, không bao gồm năng lượng ngoại tại như thế năng trọng trường.

1.2. Vai trò của công và nhiệt trong quá trình hóa học

Khi hệ phản ứng tương tác với môi trường, năng lượng được truyền dưới dạng công (W) hoặc nhiệt lượng (Q). Công dương khi hệ sinh công lên môi trường; nhiệt dương khi hệ nhận nhiệt. Quy ước này tuân theo nguyên lý bảo toàn năng lượng – định luật I nhiệt động học: ΔU = Q – W. Trong phản ứng hóa học, sự thay đổi nội năng phản ánh hiệu ứng nhiệt (tỏa/nhận nhiệt), là cơ sở để tính toán enthalpy phản ứng (ΔH) – một LSI keyword quan trọng trong phân tích nhiệt động.

II. Thách thức khi áp dụng định luật nhiệt động học vào hóa học

Mặc dù nhiệt động lực học cung cấp công cụ mạnh mẽ để phân tích phản ứng hóa học, việc áp dụng gặp nhiều thách thức về mặt lý thuyết và thực nghiệm. Một trong những rào cản chính là giả định hệ luôn ở trạng thái cân bằng, trong khi nhiều phản ứng thực tế diễn ra trong điều kiện bất cân bằng hoặc phi tuyến tính. Ngoài ra, việc xác định chính xác các đại lượng như entropy tuyệt đối hay năng lượng tự do Helmholtz đòi hỏi dữ liệu nhiệt hóa học chuẩn hóa cao. Theo Nguyễn Hoàng Phương (2018), sai số trong đo đạc nhiệt lượng hoặc bỏ qua ảnh hưởng của áp suất riêng phần có thể dẫn đến kết luận sai lệch về tính tự phát của phản ứng. Đặc biệt, với các hệ phức tạp như xúc tác dị thể hoặc phản ứng sinh học, mô hình nhiệt động cổ điển cần được mở rộng bằng các phương pháp thống kê hoặc động học.

2.1. Giới hạn của giả định cân bằng nhiệt động

Nhiệt động học cổ điển chỉ áp dụng cho quá trình thuận nghịch và hệ cân bằng. Tuy nhiên, đa số phản ứng hóa học trong phòng thí nghiệm hoặc công nghiệp là quá trình bất thuận nghịch, diễn ra nhanh và xa cân bằng. Điều này khiến việc sử dụng trực tiếp hàm Gibbs để dự đoán tính tự phát trở nên xấp xỉ, đòi hỏi hiệu chỉnh bằng hệ số hoạt độ hoặc mô hình phi cân bằng.

2.2. Khó khăn trong đo lường các thông số nhiệt động

Các giá trị nhiệt động như ΔS° (entropy chuẩn) hay ΔG° (năng lượng tự do chuẩn) thường được tra cứu từ bảng số liệu, nhưng không phải hợp chất nào cũng có sẵn dữ liệu. Với hợp chất mới hoặc điều kiện cực đoan (nhiệt độ cao, áp suất lớn), việc xác định chúng đòi hỏi thí nghiệm calorimetry tinh vi và chi phí cao, gây khó khăn cho sinh viên và nhà nghiên cứu cơ sở.

III. Phương pháp áp dụng định luật I và II nhiệt động học trong hóa học

Định luật I và II nhiệt động học là nền tảng để phân tích năng lượng và tính tự phát của phản ứng hóa học. Định luật I (bảo toàn năng lượng) cho phép tính biến thiên enthalpy (ΔH) từ nhiệt lượng trao đổi ở áp suất không đổi. Định luật II giới thiệu khái niệm entropy (S) và hàm Gibbs (G = H – TS), quyết định chiều hướng phản ứng: nếu ΔG < 0, phản ứng tự phát. Trong khóa luận của Nguyễn Hoàng Phương, tác giả minh họa rõ qua ví dụ điện phân nước: mặc dù ΔG > 0 (không tự phát), nhưng khi cung cấp điện năng đủ lớn, phản ứng vẫn xảy ra – cho thấy vai trò của năng lượng ngoài trong vượt rào cản nhiệt động. Phương pháp thế nhiệt động (thermodynamic potentials) như năng lượng tự do Helmholtz (A) hay Gibbs (G) được dùng tùy theo điều kiện hằng số (thể tích hay áp suất).

3.1. Sử dụng hàm Gibbs để dự đoán tính tự phát

Hàm Gibbs là công cụ trung tâm trong hóa học nhiệt động. Với điều kiện nhiệt độ và áp suất không đổi, dấu của ΔG quyết định khả năng tự diễn biến: âm → tự phát, dương → không tự phát, bằng 0 → cân bằng. Ví dụ, phản ứng đốt cháy metan có ΔG < 0 mạnh, giải thích vì sao nó tỏa nhiệt và xảy ra dễ dàng. Đây là long-tail keyword phổ biến: 'cách tính delta G trong phản ứng hóa học'.

3.2. Ứng dụng định luật I để tính hiệu ứng nhiệt

Từ phương trình ΔU = Q – W và ở điều kiện áp suất hằng định, ta có Q_p = ΔH. Nhờ đó, nhiệt phản ứng được đo trực tiếp bằng calorimeter. Dữ liệu ΔH kết hợp với ΔS cho phép tính ΔG qua ΔG = ΔH – TΔS – một semantic LSI keyword thiết yếu trong giảng dạy vật lý hóa học.

IV. Ứng dụng thực tiễn của nhiệt động học trong phản ứng hóa học

Các ứng dụng thực tiễn của nhiệt động học trong phản ứng hóa học trải dài từ công nghệ năng lượng đến giáo dục STEM. Nổi bật là pin nhiên liệu hydro, nơi phản ứng H₂ + ½O₂ → H₂O có ΔG < 0, giải phóng điện năng hiệu quả và sạch. Khóa luận của Nguyễn Hoàng Phương (2018) phân tích chi tiết năng lượng tối đa thu được từ pin lý tưởng bằng |ΔG|, trong khi phần còn lại dưới dạng nhiệt (liên hệ với hiệu suất Carnot). Ngoài ra, điện phân nước – quá trình ngược lại – yêu cầu cung cấp năng lượng ≥ |ΔG|, minh họa rõ ràng mối liên hệ giữa nhiệt động và điện hóa. Trong công nghiệp, việc tối ưu điều kiện phản ứng (nhiệt độ, áp suất) dựa trên biểu đồ ΔG(T) giúp tiết kiệm năng lượng và tăng hiệu suất, đặc biệt trong sản xuất amoniac (Haber-Bosch) hay axit sulfuric.

4.1. Pin nhiên liệu hydro và vai trò của ΔG

Trong pin nhiên liệu, năng lượng hóa học chuyển trực tiếp thành điện năng. Hiệu điện thế lý thuyết E° liên hệ với ΔG qua ΔG = –nFE°, với n là số electron, F là hằng số Faraday. Đây là minh chứng sống động cho việc áp dụng định luật nhiệt động học cho phản ứng hóa học trong công nghệ xanh.

4.2. Điện phân nước minh họa cho phản ứng không tự phát

Phản ứng 2H₂O → 2H₂ + O₂ có ΔG° = +237 kJ/mol ở 25°C – không tự phát. Nhưng khi cung cấp điện áp ≥ 1.23 V, phản ứng xảy ra. Quá trình này cho thấy ranh giới giữa nhiệt động học (khả năng) và động học (tốc độ), đồng thời là nội dung trọng tâm trong chương trình sư phạm vật lý.

V. Câu hỏi thường gặp về nhiệt động học và phản ứng hóa học

Người học thường thắc mắc: 'Tại sao một số phản ứng tỏa nhiệt nhưng không xảy ra?' – câu trả lời nằm ở entropy: nếu ΔS âm mạnh, ΔG có thể dương dù ΔH âm. Câu hỏi khác: 'Làm sao biết phản ứng có tự xảy ra?' – kiểm tra ΔG, không chỉ ΔH. Một long-tail keyword phổ biến: 'sự khác biệt giữa ΔH và ΔG trong phản ứng hóa học'. Ngoài ra, nhiều người nhầm lẫn nhiệt động học với động học: nhiệt động nói về khả năng xảy ra, còn động học nói về tốc độ. Cuối cùng, 'có thể đảo ngược phản ứng không?' – phụ thuộc vào điều kiện và liệu quá trình có thuận nghịch hay không. Những câu hỏi này phản ánh nhu cầu làm rõ khái niệm nền tảng, đặc biệt trong đào tạo sư phạm vật lý – hóa học.

5.1. Phân biệt ΔH và ΔG trong dự đoán phản ứng

Enthalpy (ΔH) chỉ phản ánh trao đổi nhiệt, trong khi Gibbs (ΔG) kết hợp cả enthalpy và entropy. Một phản ứng có ΔH < 0 nhưng ΔS << 0 có thể không tự phát ở nhiệt độ thấp – ví dụ đông đặc nước. Đây là điểm then chốt trong giảng dạy nhiệt động học.

5.2. Mối quan hệ giữa nhiệt động học và động học

Nhiệt động học trả lời 'có xảy ra không?', còn động học trả lời 'xảy ra nhanh chậm thế nào?'. Kim cương chuyển thành than chì có ΔG < 0 (tự phát) nhưng tốc độ cực chậm – minh họa rõ sự khác biệt. Hiểu điều này giúp tránh sai lầm trong phân tích phản ứng hóa học.

VI. Tương lai của việc tích hợp nhiệt động học vào giảng dạy và nghiên cứu

Xu hướng hiện nay là tích hợp nhiệt động học sâu hơn vào chương trình sư phạm vật lý và hóa học, nhấn mạnh tư duy liên ngành. Các mô phỏng số và phần mềm (như ChemAxon, Gaussian) cho phép sinh viên trực quan hóa ΔG, ΔH theo nhiệt độ, nâng cao hiểu biết trừu tượng. Ngoài ra, nghiên cứu vật liệu mới cho pin, xúc tác, hay lưu trữ hydro đều dựa trên tối ưu hóa các hàm nhiệt động. Theo khuyến nghị từ khóa luận Nguyễn Hoàng Phương (2018), cần tăng cường thí nghiệm định lượng trong giảng dạy để sinh viên trải nghiệm trực tiếp nguyên lý nhiệt động. Tương lai, nhiệt động học phi cân bằng và nhiệt động học lượng tử sẽ mở rộng khả năng áp dụng cho phản ứng sinh học và nano – hứa hẹn nhiều đột phá trong khoa học vật liệu và năng lượng tái tạo.

6.1. Đổi mới phương pháp dạy học nhiệt động học

Sử dụng bài toán thực tiễn (pin nhiên liệu, điện phân) thay vì lý thuyết trừu tượng giúp sinh viên thấy giá trị ứng dụng. Kết hợp thí nghiệm ảo và dữ liệu thực từ cảm biến nhiệt lượng là xu hướng trong giáo dục STEM hiện đại.

6.2. Hướng nghiên cứu mới nhiệt động học phi cân bằng

Các hệ sinh học, tế bào nhiên liệu vi mô hoạt động xa cân bằng. Nhiệt động học phi cân bằng (non-equilibrium thermodynamics) đang trở thành lĩnh vực then chốt, mở rộng áp dụng định luật nhiệt động học cho phản ứng hóa học trong thế giới thực – nơi cân bằng là ngoại lệ, chứ không phải quy luật.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I: TONG QUAN Vit NHIET ĐỘNG LỰC HỌC iS) 1. Các khái niệm cơ bản của nhiệt động lực học iS) 41. Hệ nhiệt động và các thông số nhiệt động “2 442. Nội năng của hệ, công và nhiệt 3 1.

ad 443, Phương trình trạng thái của khí lí trông. Nguyênlý thứ I của nhiệt động lực học. Phút biển nguyên lí thứï của nhiệt động lực học. Nhiệt dang, Nêu hệ giữ các nhiệt dang.

NguyênH Lhứ HH của nhiệt động lực học. Phút biển nguyên lí 1T câu nhiệt động lực học. Quá trình thuận nghịch và không thuận nghịch. Các phương pháp tũa phiệt động lực học.

Phương pháp cm trình 14 1.42, Phương pháp thế năiệt động. Hầm nội năng (L2 - - 15 4. Hàm năng lượng tự đo (#).3, Héan nhigt động Gibba (Q).5, liâm nhiệt động suy 19 1. Các tính chất của hàm thê nhiệt đồng.

Hàm nhiệt động của các bệ mệt động cé sd hat thay d6i. - 2 CHƯƠNG TI: NĂNG LƯỢNG TỰ DO TRONG CÁC PHÁN UNG HOA HOC 25 2. Năng tượng tụ' da vá cầng có Ích trong cac phan ling héa hoc. Điện phân, pin nhiên liệu và pIn - - 26 2.

Các giá rị nhiệt động - - - 29 2. Một số bài toán áp đụng. 38 TAL LIEU THAM KHẢO. Từ trạng thải (1) (pu, Vs, TU sang trạng thải trung gian (2°) (p, 1,2, Tị) theo quả trinh ding nhiét (7'= const) 2.

Tu trang thai (2°) fp. ',¥, 1) sang trạng thải (2) ýp›, +, 7›) theo quả trình. ding tich (7 = const) Ta có: Lit trang thai (1) sang (2) tuân theo định tual Boyle Mariott 7; const, de do: PE, P. @œ) Từ trạng thái (2°) sang trạng thái (2) tuân theo định luật Charle, const xiên: Py _ Ps b) ro Nhbén cdo vé ciia hai phuong trinh (a) va (b) vii nhau ta 06: BH — 1 Suy ra: — _— #Ẻ, i PF — sanst T7 Hay: py —omsh.

7 -CT C được xác định bằng thực nghiệm chính là hằng sẻ khí }t. Vậy pV =aT (12) Thương bình (1.2) là phương trình trạng thải của khí lí tưởng áp dụng cho 1 xnol [3, 4I 1. Công và nhiệt hi hệ nhiệt động tương tác với môi trường xung quanh thủ có xây ra quả trình trao đổi năng lượng. Khi đó có thê có hai cách khác nhau để truyền năng lượng từ hệ tới các vật bên ngoài: một cach có làm thay đối thông Ổ ngoại và mội ách thì không Lượng năng lượng truyền theo cách thử nhất gọi là công Ÿf, lượng năng lượng truyền theo cách thứ hai gọi là nhiệt lượng Q1 Như vậy, chỉ có thể nỏi “công và nhiệt lượng truyền trong một quả trinh nào đó” chứ không thế nói “công và nhiệt lượng của một trạng thái”.

Thông thường người ta quy ước: công M là dương nếu hệ sinh công lên các vật bên ngoái, côn nhiệt lượng, © là đương nếu hệ nhận nhiệt từ bên ngoài [1-41]. Phương trình trạng thái của khí l rồng Trạng thái nhiệt động là sự tổ hợp các tỉnh chất của hệ như nhiệt dộ, áp suất, thể tích Cáo thông sé đặc trưng (p, Ƒ, 7) xác định một trạng thái của chất khi. Xét một chất khí biển đổi từ trạng thải (1) sang trạng thải (2). Xác định phương, trình trạng thái của chất khí lý tưởng khi cả ba đại lượng p, D7, 7 thay đôi Định luật Boyle —Manriott: 7 = const, p}”= const Định luậi Charles: ¥ — consl; 2 se Gọi (p., Vi, Ty) va (pz, V2, T2) đặc trưng cho trạng thái nhiệt đồng (1) và (2) Cho chát khi biến dổi từ trạng thái (1) sang trạng thải (2) thông qua (rang thai trưng, gian theo hai giai đoạn.

Chất khí biến đổi thao các quá trình a) , Œ) @) Đảng nhiệt Đẳng tích (ps, i, T.) Trung gian —————————————————* (pạ, Ƒ¡, T3} (py',¥2, Ti) CHUONG I: TONG QUAN VE. NHIRT BONG LUC HOC 1. Cac khai nigm cơ bản của nhiệt động lực học LLL Hệ nhiệt động và các thông sỗ nhiệt động Mọi đối tượng vật chất, mọi vật gồm một số lượng lớn các hạt đều được gọi lả hệ vĩ mô. Kich thước cũa hệ vĩ mô luôn luôn lồn hơn nhiều số với kích (hước của phân tứ và nguyên tứ Tất cả các đại lượng vột li đặc trưng cho trạng thái vĩ mô của hệ được gợi lả thông số vĩ mô.

Người ta chia các thông số vĩ mồ ra làm hai loại: ;hổng số ngoại và thông số nội. Các đại lượng xác định bởi vị trí của các vật ngoài không tham gia vào trong, hệ của ta được gọi là các thông số ngoại œ (¡ — 1, 2,. Ví đụ, thể tích của hệ là thông số ngoại của nó, bởi vị thể tích được xác định bởi sự phân bê của các vật ngoài. Do đó các thông số ngoại là hàm của các tọa độ của các vật bên ngoài hệ Còn các đại lương xác định bởi chuyển động và sự phân bỏ trong không gian.

của các Hại của hệ được gọi là các thông số nội ð (£- 1,2,.) ví đụ như lỉ trợng của vật (hay nông độ dung dịch) vi nó phụ thuộc và sự phan bố của các hạt. Bởi vì chính sự phân bế không gian của các hạt (tức lả các phân tử vá nguyên. tử) trong hệ phụ thuộc vào vi trí của các vật ngoài, cho nên các thông số nội được xác định bồi sự phân bố, chuyển động sũa các hại đó và bởi trị số của các thông số rguại Tap hợp các thông số vĩ mê độc lập xác định trạng thái của hệ, các đại hrong hoàn toàn xác định trạng thải của hệ (tức là bởi một tập hợp các thông số độc lập) được gọi là các hàm trạng thái. Trang thái âược gọi là đừng nêu như các thông số của hệ không biến đổi với thời gian.

Nếu bên trong hệ không những lậL cả các thông số là không đổi với thời gian, ma con khéng cé bat ki dong dimg nào do tác dụng của các nguồn ngoài nảo khác, thì trạng thái của hệ được gọi là ựng thái cân bằng (rạng thái cần bằng nhiệt động) ta Nhiệt động lực học chủ yêu khảo sát tỉnh chất của hệ vật li nằm trong trạng, thai can bing, vi vay thuật ngữ “hệ nhiệt động" thường chi ding để chỉ các hệ vĩ mô riảm trong trạng thái cân bằng. Mệt cách tương tr, thông sẻ nhiệt động là các thông số đặc trưng cho hệ nằm trong trạng thải cân bằng nhiệt động. Các thông số nhiệt động không phụ thuộc vào khối lượng hoặc số hạt trong hệ thì được gọi là thông số cường tính (ví đụ như: áp suật, nhiệt độ, .), còn cáo thêng, số tỉ lệ với khối lượng hoặc số hạt trong hệ thì được gọi là các thông số cộng tính (hoặc là thông số quảng tỉnh) (vi dụ: thể tích, năng, lượng, entropy) [1-4] 11. Nội năng cña hệ, công và nhiệt 1.

Nội năng Mọi hệ nhiệt động đều bao gồm một số lượng rất lớn các hạt, chúng chuyển động và tương tác lẫn nhau. Tổng nắng lượng của các hạt này là năng lượng của hệ. Năng lượng toàn phần của hệ được tách ra làm nội năng và ngoại năng. Ngoại aang của hệ bao gồm năng lượng chuyển động của toàn bộ hệ và thế năng của hệ trong trường lực.

Toàn bộ phản còn lại của năng lượng của hệ dược gọi lả nội năng Trong nhiệt động lực học chúng ta không khảo sát chuyển động của toàn bộ tệ và độ biến thiên của thế năng của hệ trong chuyển động do, vi vay năng lượng của hệ trong nhiệt động lực hoc chinh la nột năng của hệ. Nội năng của hệ bao pom năng lượng của tất cả các đang chuyển động và tương tác của các hạt câu thành hệ: năng lượng của chuyển động tịnh tiến, quay và dao động của các nguyên tử và phan tử của các lớp chứa đây electron, năng lượng nội hạt nhân và cáo năng lượng khác đội năng U la một thông số nội, đo đó khi có sự cân bằng nó phụ thuộc vào các thông số ngoại ai và vào nhiệt độ T [1]: U= U, a,. ae „ L) ay DANH MỤC HÌNH VẼ Tình 1. : Quá trình chuyển từ trạng thái À tới B của một hệ rhiệt động, Link 2.1: Minh họa thí nghiệm điện phân nước.2: Năng lượng trong các quả trình diện phân của một mol nước.3: Nguyên lý hoạt động của pin nhiền liệu hyđro Hình 2.4: Năng lượng của một pin nhiên liệu chỉ-axit ở điều kiện lý tưởng 1.

Công và nhiệt hi hệ nhiệt động tương tác với môi trường xung quanh thủ có xây ra quả trình trao đổi năng lượng. Khi đó có thê có hai cách khác nhau để truyền năng lượng từ hệ tới các vật bên ngoài: một cach có làm thay đối thông Ổ ngoại và mội ách thì không Lượng năng lượng truyền theo cách thử nhất gọi là công Ÿf, lượng năng lượng truyền theo cách thứ hai gọi là nhiệt lượng Q1 Như vậy, chỉ có thể nỏi “công và nhiệt lượng truyền trong một quả trinh nào đó” chứ không thế nói “công và nhiệt lượng của một trạng thái”. Thông thường người ta quy ước: công M là dương nếu hệ sinh công lên các vật bên ngoái, côn nhiệt lượng, © là đương nếu hệ nhận nhiệt từ bên ngoài [1-41]. Phương trình trạng thái của khí l rồng Trạng thái nhiệt động là sự tổ hợp các tỉnh chất của hệ như nhiệt dộ, áp suất, thể tích Cáo thông sé đặc trưng (p, Ƒ, 7) xác định một trạng thái của chất khi.

Xét một chất khí biển đổi từ trạng thải (1) sang trạng thải (2). Xác định phương, trình trạng thái của chất khí lý tưởng khi cả ba đại lượng p, D7, 7 thay đôi Định luật Boyle —Manriott: 7 = const, p}”= const Định luậi Charles: ¥ — consl; 2 se Gọi (p., Vi, Ty) va (pz, V2, T2) đặc trưng cho trạng thái nhiệt đồng (1) và (2) Cho chát khi biến dổi từ trạng thái (1) sang trạng thải (2) thông qua (rang thai trưng, gian theo hai giai đoạn. Chất khí biến đổi thao các quá trình a) , Œ) @) Đảng nhiệt Đẳng tích (ps, i, T. Công và nhiệt hi hệ nhiệt động tương tác với môi trường xung quanh thủ có xây ra quả trình trao đổi năng lượng.

Khi đó có thê có hai cách khác nhau để truyền năng lượng từ hệ tới các vật bên ngoài: một cach có làm thay đối thông Ổ ngoại và mội ách thì không Lượng năng lượng truyền theo cách thử nhất gọi là công Ÿf, lượng năng lượng truyền theo cách thứ hai gọi là nhiệt lượng Q1 Như vậy, chỉ có thể nỏi “công và nhiệt lượng truyền trong một quả trinh nào đó” chứ không thế nói “công và nhiệt lượng của một trạng thái”.