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1、基础物理化学公式集一本杨理:化学白勺“四级必备词典”2010・12目录第一•章热为学第一-定律***********]第二章热力学第二定彳聿***********2第三章统计热力学石出***********4第四章多组分系统热力学*********5第五章相平衡*******************7第六章化学平彳負亍*****************7-Js角军5^***************8第/V章可逆电池与极化作用*******9T§7^7王甲z/Pts************11第十章化学动力学基石出****
2、******13主要参考资料基础物理化学系列:基础物理化学1(化学热力学部分)基础物理化学2(结构化学部分)基础物理化学3(谱学部分)基础物理化学公式集第一章热力学第一定律1.热力学第一定律的数学表示式AU"或dl/=8Q+8^=6Q-pambdr+8IV,系统得功为正,对环境作功为负。上式适用于封闭体系的一切过程。2.焙的定义式H=U+pV3.熔变(DA/7=△□+△(”)式中MpU)为P?乘积的增量,只有恒压下A(P?)=P(Vi~拆)在数值上等于体积功。(2)H=^nCp^T此式适用于理想气体单纯pfT变化的一切
3、过程,或真实气体的恒压变温过程,或纯的液体、固体物质压力变化不大的变温过程。4.热力学能(又称内能)变⑷=J:心dT此式适用于理想气体单纯pfT变化的一切过程。5•恒容热和恒压热Qy=AU(d?=o,旷=0)Qp=H(dp=0,W'=0)6.热容的定义式(1)定压热容和定容热容Cp=6Qp/dT=(dH/dT)pC,=8Q,/dT=(dU/dT)l/(2)摩尔定压热容和摩尔定容热容=Cp!n=o/7m/an,Cy,m=Cv!n=(0久g上式分别适用于无相变变化、无化学变化、非体积功为零的恒压和恒容过程。(3)质量定压热
4、容(比定压热容)Cp=Cplm=CpJM式中m和M分别为物质的质量和摩尔质量。(4)Cpm-C^m=R此式只适用于理想气体。(6)平均摩尔定压热容Cp,m=^cpjndr/(r2-r1)6.摩尔蒸发熔与温度的关系△艸丹皿⑺)=△亦£(G+J:Avapcp,mdr式中=C“(g)—C"⑴,上式适用于恒压蒸发过程。&体积功(1)定义式dW=-pambdV或(2)W=-p(V{-V1)=-nR(T1-Tx)⑶W=-Pdmb(V}-V2)^=~XdV适用于理想气体恒压过程。适用于恒外压过程。(4)W=pdV=-nRT(V2!
5、V})=nRT(p2/pj适用于理想气体恒温可逆过程(5)W=AU=nCl/m(T2-Tl)适用于C“为常数的理想气体绝热过程。9.理想气体可逆绝热过程方程⑺愆)5(匕/匕严二](TjTxfpm(pjPjR=(刃仏)化/%)‘=110.反应进度^=A^b/vbvb为B的反应计量系数,其量纲为一。§的量纲为mol。11.标准摩尔反应焙△「尤=工『/C(B,0)=-工°(B,0)式屮AfH阳B,0)及△cH:(B,0)分别为相态为0的物质B的标准摩尔生成焙和标准摩尔燃烧焙。上式适用于^=1mol,在标准状态下的反应。1
6、2.△北与温度的关系△刁幕(r2)=寫⑺)+J:dt式中二工%C“(B),适用于恒压反应。13.节流膨胀系数的定义式=(刃/勿)丹“I又称为焦耳■汤姆逊系数。14•范德华方程(P+G/號)代-b)=RT(°+加/厂)(—肪)=nRT式中a的单位为Pa•m6•mol-2,b的单位为m3•mol1,。和〃皆为只与气体的种类有关的常数,称为范德华常数。15•压缩因子的定义Z=pV/(nRT)=pVm/(RT)第二章热力学第二定律1.热机效率〃=-"/Q=(0】+2)/01=(爲一笃)勺式中Q和G分别为工质在循环过程中从高温热源
7、八吸收的热量和向低温热源E放出的热。炉为在循环过程中热机中的工质对环境所作的功。2-爛的定义dS=^Qr/T3.克劳修斯不等式d5{>鵲;;亲普逆4.爛判据ASiso=A5sys+ASamb(>0,不更逆卜0,可逆5-环境的爛变ASamb=©mb/Gb二-Q叩/Gb6.爛变计算的主要公式山=禺=『d(/+沏=『dH_⑷Ji卩JitJit对于封闭系统,一切丹=0的可逆过程的M计算式,皆可由上式导出(1)A5=nCym(T2/TJ+nR(V2/VJ△S=ln(M)+亦ln(p/卩2)△SrC"吠刃S)+In"/%)上
8、式只适用于封闭系统、理想气体、cr为常数,只有P?卩变化的一切过程J/,m(2)ASt=nRln(r2/拆)=nRln(p/p2)此式使用于〃一定、理想气体、恒温过程或始末态温度相等的过程。(3)MmCpJnM)此式使用于,7—定、为常数、任意物质的恒压过程或始末态压力相等的过程。7.相变过程的爛变△?S=[HIT