物理化学整理资料

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1、气体的PVT关系Ø理想气体模型1)分子间的作用力：距离小排斥，距离大吸引气体：r大，分子间相互作用较弱液体、固体：r小，相互吸引，能保持一定形状；相互排斥，难以压缩2)理想气体模型：低压气体：低压下，分子间距离大，【作用力小】，气体分子【体积可忽略】，气体近似服从气体状态方程(PV≈nRT)理想气体的两个特征：分子间无相互作用力；分子本身不占有体积理想状态：任何温度和压力下气体服从状态方程（PV=nRT）理想气体：在任何温度、压力下均服从理想气体模型或理想气体状态方程的气体（一种假想气体）Ø理想气体混合物道尔顿分压定律混合气体的总压力等于各个组分单独存在于混合气体的温度

2、、体积条件下所产生的压力总和。Ø液体的饱和蒸气压p*与液体成平衡的饱和蒸气所具有的压力，衡量液体挥发性的难易程度不同液体在同一温度下具有不同的饱和蒸气压；液体的饱和蒸气压随温度的升高而增大。Ø沸点：液体的饱和蒸气压和外界相等Ø临界参数：临界温度(Tc):气体能够液化所允许的最高温度。临界压力(pc):临界温度下使气体液化所需要的最低压力。临界摩尔体积(Vm,c):临界温度和临界压力下物质的摩尔体积。Ø临界状态：物体处于临界温度、临界压力下的状态热力学第一定律Ø热力学的基本概念Ø系统和环境：系统（体系）：作为研究对象的那部分物质环境（外界）：是指系统以外与之相联系的那部分

3、物质注意！系统是人为划分的，可以有多种物质；系统和环境之间有边界，边界可以是实际存在的，也可以是假想的。Ø状态和状态函数系统的性质：决定热力学系统（宏观物理量TPV等）的状态的物理量系统的状态：系统的一系列热力学性质的综合表现状态和性质的关系：一一对应！（一个确定另一个确定，一个变化另一个变化）状态函数（系统的热力学性质统称）：①状态确定，状态函数就确定。②状态变化，状态函数也发生变化。状态函数的数值仅仅取决于系统所处的状态，而与系统的历史无关；它的变化值仅取决于系统的【始态】和【终态】，而与变化的【途径无关】③数学特征：状态函数的变化可用全微分表示。④分类：广度量和强

4、度量广度量：性质与物质的数量成正比，具有【加和性】。如体积V、物质的量n、恒压热容Cp、热力学能U等，强度量：性质与物质的数量无关，不具有加和性。如温度T、压力p、密度r等。①平衡态：系统的温度、压力及各个相各个组分的物质的量均不随时间变化时的一种状态。化学四大平衡：酸碱平衡、沉淀平衡、氧化还原平衡、配位平衡Ø过程与途径①过程：系统从一状态变化到另一状态的经历。过程开始前的状态称为【始态】，过程结束后的状态称为【终态】②途径：系统的状态发生变化时所采取的具体方式或步骤。③按照系统内部物质变化的类型，过程可分为三种类型：1）单纯pVT变化过程（没有任何相变化和化学变化）2

5、）相变化过程（发生聚集状态变化的过程）3）化学变化过程（发生化学反应，致使系统组成发生变化的过程。）Ø功与热¶热（Q）单位：J①系统吸热，Q>0；系统放热，Q<0。②没有过程发生就没有热①途径函数¶功（W）单位：J①体积功(W)：系统因其体积发生变化反抗环境压力(pamb)而与环境交换的能量。【注意】只有系统气相体积发生明显变化时，才计算体积功。自由膨胀时候，Pamb为0.②功是途径函数Ø热力学能（内能）①系统除去系统整体的动能和外场中的势能以外系统内部所有能量的总和②状态函数③广度性质可加和Ø热力学第一定律【理想气体的热力学能只是温度的函数】¶恒容热(QV)条件：非体

6、积功W´=0和dV=0¶恒压热(Qp)和焓变(H)条件：W’=0,dp=0和p=pamb其中pV可以等价于nRT来求【其中焓是状态函数，属于广度量。】¶Cp,m与CV,m的关系对于理想气体，有：l可逆过程（理想化过程）¶理想气体绝热可逆过程方程式¶可逆相变过程中的W,Q,△U,△H的计算Ø热化学（等温等压的化学变化过程）¶化学计量数反应物的计量数为负，生成物为正，且与方程式写法有关¶反应进度（单位：mol）①同一计量式中反应进度的计算与所选的组分无关②反应进度与反应式的写法有关¶摩尔反应焓¶标准态气体：标准压力100kPa下表现出理想气体性质的纯气体液体或固体：标准压力

7、100kPa下的纯固体或纯液体【对温度不作限定】¶标准摩尔反应焓¶标准摩尔生成焓温度T的【标准状态】下，由热力学【稳定单质】生成【化学计量数为1】的物质B的标准摩尔反应焓。（例如碳的热力学稳定单质是石墨）由标准摩尔生成焓计算反应焓¶标准摩尔燃烧焓温度T的【标准状态】下由【化学计量数为-1】的物质与氧进行【完全氧化反应】时的焓变。（S的完全氧化产物是SO2）由摩尔燃烧焓计算反应焓¶基希霍夫公式（用于计算温度对标准摩尔反应焓的影响）（在积分的温度范围内不能有相变化）Ø解题方法①设计途径并判断分别为什么过程②每个过程分别，先计算Q,W再计算U,