在討論熱力系的時(shí)候，我們已經(jīng)指出，熱力系是由物質(zhì)組成的沒有物質(zhì)的熱力系是沒
有任何意義的。不同的物質(zhì)具有不同的熱力學(xué)性質(zhì)。因此，由不同物質(zhì)構(gòu)成的各個(gè)熱力系具有完全不同的宏觀平衡特性。
    工程熱力學(xué)的重點(diǎn)是研究熱能和機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)換的規(guī)律.研究實(shí)現(xiàn)這種能量轉(zhuǎn)換
過(guò)程的熱力裝置(熱機(jī))及其工作特性。熱能與機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換總是要通過(guò)某一類物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)此時(shí)我們選取的熱力系就包含了這類實(shí)現(xiàn)熱能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的物質(zhì)習(xí)慣上我們稱之為工質(zhì)。從廣義上來(lái)說(shuō)，構(gòu)成熱力系的物質(zhì)都可以稱為工質(zhì)。熱力系內(nèi)發(fā)生的一切過(guò)程，都是通過(guò)工質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的.因此在研究熱力裝置中發(fā)生的各種熱力過(guò)程之前，首先要了解組成熱力系工質(zhì)的基本熱力學(xué)性質(zhì)。所謂工質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)，是指工質(zhì)在一定狀態(tài)下所具有的狀態(tài)參數(shù)值以及它們之間的相互關(guān)系。工質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)也常簡(jiǎn)稱為工質(zhì)的熱力性質(zhì)。研究工質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)就是研究不同工質(zhì)狀態(tài)參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系以及由已知狀態(tài)參數(shù)確定其他未知狀態(tài)參數(shù)的方法。
    根據(jù)物質(zhì)的集態(tài)形式來(lái)分，工質(zhì)可以分成氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三大類。在實(shí)際的熱力系中，它們可以單獨(dú)存在(單相系統(tǒng))，也可以同時(shí)存在(多相系統(tǒng))。在發(fā)生熱力過(guò)程時(shí)，工質(zhì)可以從一種集態(tài)形式變化到另一種集態(tài)形式，也可以維持同一集態(tài)形式不變。
    從構(gòu)成物質(zhì)的成分來(lái)分，工質(zhì)可以是單一成分的純物質(zhì)，也可以是多組分的混合物。在有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時(shí)，還可以生成新的組分。
    工程熱力學(xué)中能量的轉(zhuǎn)換是通過(guò)工質(zhì)的狀態(tài)變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由于氣態(tài)工質(zhì)容易實(shí)現(xiàn)膨
脹、壓縮和流動(dòng)，所以適合用于這類能量轉(zhuǎn)換過(guò)程。本書在下面的討論中，重點(diǎn)討論氣態(tài)工質(zhì)的各種熱力學(xué)性質(zhì)以及確定它們的方法。