大一有关化学热力学可逆过程的问题

题目

大一有关化学热力学可逆过程的问题
等温条件下,气体膨胀为什么慢慢膨胀就是可逆,而突然膨胀就是不可逆
可逆膨胀的时候,气体做功和吸热,可以通过外界对气体做功恢复原来状态
而突然膨胀不也可以通过相似的途径恢复原来状态吗

答案

一个反应发生后,如果存在一个逆向过程,使产物变回反应物初始状态时,能使环境同时恢复初始状态,则原过程称为可逆过程.可逆反应实际上不存在,存在的前提反应无限缓慢（准静态）发生,这实际上是不可能的,但可逆过程具有重要的理论意义.
突然膨胀的前提是外压显著低于系统初始内压,并时时大于内压,对外做功量是按外压计算的.当进行反向过程压缩时,无论经历怎样的过程,外压至少要时时大于内压,可以理解系统恢复原状时,反向过程中环境做功总大于原正向过程对外做功.系统恢复原状,内能不变,而经过正反过程后,外界实际上发生了净的功变热量（环境对系统做的净功必须以热量的形式返回到环境,系统内能才会不变）.即外界不能同时复原,不可逆的实质就是功变热的不可逆性,更深刻的理解就是规则运功变成无规则运动是不可逆的.