2017年大学物理化学公式集(齐)

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1、热力学第一定律功：8N=5We+SWf(1)膨胀功8We=p,idV膨胀功为正，压缩功为负。(2)非膨胀功5Wf=xdy非膨胀功为广义力乘以广义位移。如(机械功)=fdL,6W(电功)=EdQ,5W(表面功)=rdA。热Q：体系吸热为正，放热为负。热力学第一定律：AU=Q-W熔H=U+pV理想气体的内能和焙只是温度的单值函数。热容C=5Q/dT(1)等压热容：Cp=5Qp/dT=(6H/6T)p(2)等容热容：Cv=5Qv/dT=(8U/6T)v常温下单原子分子：Cv，m=Cv.m「3R/2常温卜双原子分子：Cv，m=Cv，m'+Cv，m「=5R/2等压热容与等容热容之差：(D任

2、意体系cp—Cv=[p+(au/av)T](av/aT)p(2)理想气体Cp—Cv=nR理想气体绝热可逆过程方程：pVy=常数TVr1=常数p1-yTy=常数Y=Cp/Cv理想气体绝热功：W=CV(Ti-T2)=丄(PiVi-p2V2)r-i理想气体多方可逆过程：W=^(T!-T2)热机效率:冷冻系数：P=-Qi/W可逆制冷机冷冻系数:焦汤系数:0HRp)tCp实际气体的AH和AU：△匹〕dT+®dVAH=®dT+密]dpIstJvUvJtSt丿p(dp丿丁化学反应的等压热效应与等容热效应的关系：Qp=Qv+△nRT当反应进度C=1mo咐，△rHrn=XUm+工弘町化学反应热效应与

3、温度的关系：△凡化）=亠叽（人比［：工m（B）dT热力学第二定律Clausius不等式:嫡函数的定义：dS=5Qr/TBoltzman®定理：S=klnQHelmbolz自由能定义：F=U—TSGibbs自由能定义：G=H-TS热力学基本公式：dH=TdS+VdpdG=—SdT+Vdp（1）组成恒定、不作非膨胀功的封闭体系的热力学基本方程:dU=TdS—pdVdF=—SdT—pdV(2)Maxwell关系：3V9T（3）热容与T、S、p、V的关系:CV=TOS)afjCP=TGibbsi由能与温度的关系：Gibbs-Helmholtz公式'9(AG/T)1__AHdTJpT2单组分

4、体系的两相平衡:(1)Clapeyron方程式:dp-AxHmdTTAxVmXm式中x代表vap,fus,subovap（2）Clausius-Clapeyron^式（两相平衡中-相为气相）：晋=響（3）外压对蒸汽压的影响：lnp（3）外压对蒸汽压的影响：hl2=M（pe—p；）Pg是在惰性气体存在总PgRT°压为Pe时的饱和蒸汽压。吉不斯一杜亥姆公式：SdT—Vdp+^nBd//B=0BdU=TdS—pdV+工BdF=-SdT-pdV+^nBd//BBdH=TdS+Vdp+^nBd//BBdG=—SdT+Vdp+为咖心B在等温过程中，一个封闭体系所能做的最大功等于其Helmbol

5、z自由能的减少。等温等压下，一个封闭体系所能做的最大非膨胀功等于其Gibbs自由能的减少。统计热力学波兹曼公式：S=klnQo叫qN«-种分布的微观状态数：定位体系：en爺非定位体系：匸陀N._gle-G'/kT波兹曼分布：N工踣-在A、B两个能级上粒子数之比：亠NbNa_gAe~€A/kT波色一爱因斯坦统计：—ep1费米一狄拉克统计：N尸丄

6、ep*+1分子配分函数定义：q=》gjCYW—Wi为能级能量―曰为量子态能量分子配分函数的分离:能级能量公式：平动:转动:q=qnqeqqrqv(1□x+-Y+8m7卞振动：£v(1v+—hv2j丿一些基本过程的AS、AG.AF的运算公式(

7、Wf=0)基木过程ASAGAF理想气体等温可逆过程nRln—¥nRlnP?PiAFt=—Wr=—nRlnN1■人任意物质等压过程r勺tJT

8、TAH-A(TS)S(T)dTAU-A(TS)任意物质等容过程九tAH-A(TS)AU-A(TS)f-S(T)JT理想气体绝热可逆过程0AH-SATAU-SAT理想气体从P1V1T1到P2V2T2的过程1)nRln—+Cvln—T,2)nRlnP,+5—P2卩T.3)CJn^+Cpln浮Pi%ah-A(ST)AU-A(ST)等温等压可逆相变△相变HT0-WR等温等压化学反应E/bS：(b)AX(T2>ArS：(T.)DbC…⑻+rdTJ”T△r

9、Gm=ArHm—TArSm△rGm=_RTInK*+RTInQpAU-TAS一些基本过程的W、Q、AU>AH的运算公式（Wf=O）过程WQAUAH理想气体自由膨胀0000理想气体等温可逆nRTln2V】vnRTln2V.00等容可逆任意物质理想气体00JcvdTfcvdT■QvCvdTAU+VApJqdT等压可逆任意物质理想气体p外△Vp外aVfCpdTQp—pAVJcvdTQpJqdT理想气体绝热过程CvE—T£PiV-p2V2厂101*CvdTJCpdT理想气体多