結構生物化學/熱力學
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熱力學是研究能量及其相互轉化的學科。它是物理學中研究溫度、熱量和其他宏觀性質的分支。
熱力學科學始於19世紀,當時人們需要描述蒸汽機的執行方式,並設定其能力的極限。因此,這個名字本身就表明了從熱量中產生的能量,最初的例子是蒸汽機。對發動機的觀察隨後被推廣,後來成為熱力學第一定律和第二定律。
熱力學也限制了細胞在狹窄的溫度範圍內的生長。因此,熱量會增加蛋白質內部的分子運動。物種在特定的熱範圍內生長,因為它的蛋白質已經進化到能夠承受這個範圍。如果超出這個範圍,蛋白質往往會變性或生長速度非常慢。[微生物學]
在化學中,熱力學預測的是一個過程的自發性,而不是過程的動力學。它只考慮最終狀態和初始狀態,不需要了解反應物和產物之間的路徑。它是一個狀態函式。它研究化學反應中的熱量以及與熱力學定律相對應的物理狀態變化。
系統定義了正在研究的物件或過程的引數,而宇宙中的所有其他東西都被認為是“周圍環境”。如果兩個系統具有相同的溫度,則認為該系統在熱力學上處於平衡狀態。這兩者之間存在邊界,這可能是想象的。有四種主要型別的邊界:固定、真實、可移動和虛構。這為系統提供了一個體積,其中可以研究工作、熱量和系統與周圍環境之間的物質。 。
熱力學原理體現在三大基本定律中。就像一個老笑話總結的那樣,第一定律說你不能贏,第二定律說你不能打平,第三定律說你不能離開遊戲。
1. Zumdahl,第七版化學
2.Smith, J.M. (2005). 化學工程熱力學導論. McGraw Hill. ISBN 978-007-127055-7. {{cite book}}: Text "coauthors+ H.C. Van Ness, M.M. Abbott" ignored (help)