对于恒温恒压只做体积功的化学反应:
ΔU=Qp-W体=Qp-pΔV
式中Qp为恒压热效应。
故 Qp=ΔU pΔV
因为 p=p1=p2
所以 Qp=(U2-U1) (p2V2-p1V1)
=(U2 p2V2)-(U1 p1V1)
=Δ(U pV)
令 H≡U pV
H为热力学上另一个重要函数,叫作焓。从上式可知:
Qp=ΔH
即化学反应的恒压热效应等于体系焓的变化。焓(H)与热力学能(U)一样都是状态函数。同时,两者皆具有加和性,即热力学能和焓均与体系所含物质的量有关。
对于恒温恒压的化学反应,由热力学第一定律可得
ΔU=ΔH-pΔV 或 ΔU=ΔH-ΔngRT