结构生物化学/热力学
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热力学是研究能量及其相互转化的学科。它是物理学中研究温度、热量和其他宏观性质的分支。
热力学科学始于19世纪,当时人们需要描述蒸汽机的运行方式,并设定其能力的极限。因此,这个名字本身就表明了从热量中产生的能量,最初的例子是蒸汽机。对发动机的观察随后被推广,后来成为热力学第一定律和第二定律。
热力学也限制了细胞在狭窄的温度范围内的生长。因此,热量会增加蛋白质内部的分子运动。物种在特定的热范围内生长,因为它的蛋白质已经进化到能够承受这个范围。如果超出这个范围,蛋白质往往会变性或生长速度非常慢。[微生物学]
在化学中,热力学预测的是一个过程的自发性,而不是过程的动力学。它只考虑最终状态和初始状态,不需要了解反应物和产物之间的路径。它是一个状态函数。它研究化学反应中的热量以及与热力学定律相对应的物理状态变化。
系统定义了正在研究的对象或过程的参数,而宇宙中的所有其他东西都被认为是“周围环境”。如果两个系统具有相同的温度,则认为该系统在热力学上处于平衡状态。这两者之间存在边界,这可能是想象的。有四种主要类型的边界:固定、真实、可移动和虚构。这为系统提供了一个体积,其中可以研究工作、热量和系统与周围环境之间的物质。 。
热力学原理体现在三大基本定律中。就像一个老笑话总结的那样,第一定律说你不能赢,第二定律说你不能打平,第三定律说你不能离开游戏。
1. Zumdahl,第七版化学
2.Smith, J.M. (2005). 化学工程热力学导论. McGraw Hill. ISBN 978-007-127055-7. {{cite book}}
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