大学物理化学知识点归纳.docx

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1、第一章气体的pvT关系(1.5)一、理想气体状态方程Mmix=m/n=mB/nBBBpV=（m/M）RT=nRT（1.6）（1.1）式中MB为混合物中某一种组分B或pVm=p（V/n）=RT的摩尔质量。以上两式既适用于各种（1.2）混合气体，也适用于液态或固态等均式中p、V、T及n的单位分别为匀相混合系统平均摩尔质量的计算。Pa、m3、K及mol。Vm=V/n称为气2.道尔顿定律体的摩尔体积，其单位为m3·mol。pB=nBRT/V=yBpR=8.314510J·mol-1·K-1称为摩尔（1.7）气体常数。此式适用于理想，近似于地适用P=pBB于低压下的真实气体。(1.8)二、

2、理想气体混合物1．理想气体混合物的状态方程理想气体混合物中某一种组分B（1.3）的分压等于该组分单独存在于混合气pV=nRT=（nB）RT体的温度T及总体积V的条件下所具BpV=mRT/Mmix有的压力。而混合气体的总压即等于（1.4）各组分单独存在于混合气体的温度、式中Mmix为混合物的摩尔质量，体积条件下产生压力的总和。以上两其可表示为式适用于理想气体混合系统，也近似MmixdefyBMB适用于低压混合系统。B3.阿马加定律VB*=nBRT/p=yBV（1.9）V=∑VB*（1.10）VB*表示理想气体混合物中物质B的分体积，等于纯气体B在混合物的温度及总压条件下所占有的体积

3、。理想气体混合物的体积具有加和性，在相同温度、压力下，混合后的总体积等于混合前各组分的体积之和。以上两式适用于理想气体混合系统，也近似适用于低压混合系统。三、临界参数每种液体都存在有一个特殊的温度，在该温度以上，无论加多大压力，都不可能使气体液化，我们把这个温度称为临界温度，以Tc或tc表示。我们将临界温度Tc时的饱和蒸气压称为临界压力，以pc表示。在临界温度和临界压力下，物质的摩尔体积界温度、临界压力下的状态称为临界状态。四、真实气体状态方程1.范德华方程（p+a/Vm2）(Vm-b)=RT(1.11)或（p+an2/V2）(V-nb)=nRT(1.12)上述两式中的a和b可

4、视为仅与气体种类有关而与温度无关的常数，称为范德华常数。a的单位为Pa·ｍ６·mol，b的单位是m3mol.-1。该方程适用于几个兆帕气压范围内实际气体p、V、T的计算。2.维里方程Z(p，T)=1+Bp+Cp+Dp+⋯（1.13）或Z(Vm,,T)=1+B/Vm+C/Vm2+D/Vm3+⋯（1.14）称为临界摩尔体积，以Vm,c表示。临上述两式中的Z均为实际气体的压缩因子。比例常数B’,C’,D’⋯的单位分别为Pa-1,Pa-2,Pa-3⋯;比例常数B,C,D⋯的单位分别为摩尔体积单位[Vm]的一次方，二次方，三次方⋯。它们依次称为第二，第三，第四⋯⋯维里系数。这两种大小不等,

5、单位不同的维里系数不仅与气体种类有关，而且还是温度的函数。该方程所能适用的最高压力一般只有一两个MPa，仍不能适用于高压范围。五、对应状态原理及压缩因子1.压缩因子的对应式ZdefPV/(nRT)=pVm/(RT)（1.15）压缩因子Z是个量纲为1的纯数，理想气体的压缩因子恒为1。一定量实际气体的压缩因子不仅与气体的T，P有关，而且还与气体的性质有关。在任意温度下的任意实际气体，当压力趋于零时，压缩因子皆趋于1。此式适用于纯实际气体或实际气体混合系统在任意T，p下压缩因子的计算。2.对应状态原理Pr=p/pc(1.16)Vr=Vm/Vm,c(1.17)T=T/Tc(1.18)p

6、r、Vr、Tc分别称为对比压力、对比体积和对比温度，又统称为气体的对比参数，三个量的量纲均为1。各种不同的气体，只要有两个对比参数相同，则第三个对比参数必定（大致）相同，这就是对应状态原理。第二章热力学第一定律一、热力学基本概念1.状态函数状态函数，是指状态所持有的、系统得功为正，对环境做功为负。式描述系统状态的宏观物理量，也称为中pamb为环境的压力，W`为非体积功。状态性质或状态变量。系统有确定的上式适用于封闭系统的一切过程。状态，状态函数就有定值；系统始、2．体积功的定义和计算终态确定后，状态函数的改变为定值；系统体积的变化而引起的系统和系统恢复原来状态，状态函数亦恢复环境

7、交换的功称为体积功。其定义式到原值。为：2.热力学平衡态δW=-pambdV在指定外界条件下，无论系统与（1）气体向真空膨胀环境是否完全隔离，系统各个相的宏时体积功所的计算观性质均不随时间发生变化，则称系W=0统处于热力学平衡态。热力学平衡须（2）恒外压过程体积同时满足平衡（△T=0）、力平衡（△功p=0）、相平衡（△μ=0）和化学平衡W=pamb（V1-V2）=-pamb△V（△G=0）4个条件。对于理想气体恒压变温过程W=-p△V=-nR△T二、热力学第一定律的数学表达（3）