物理化学笔记公式c超强.doc

《物理化学笔记公式c超强.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、热力学第一定律功：δW＝δWe＋δWf（1）膨胀功δWe＝p外dV膨胀功为正，压缩功为负。为可逆过程中体积功的基本计算公式，只能适用于可逆过程。计算可逆过程的体积功时，须先求出体系的p~V关系式，然后代入积分。适用于理想气体定温可逆过程。（2）非膨胀功δWf＝xdy非膨胀功为广义力乘以广义位移。如δW（机械功）＝fdL，δW（电功）＝EdQ，δW（表面功）＝rdA。热Q：体系吸热为正，放热为负。热力学第一定律：△U＝Q＋W＝Q—We＝Q—p外dV（δWf＝0）焓H＝U＋pV理想气体的内能和焓只是温度的单值函数。热容C＝δQ/dT体系的热力学能、焓的变化可由该二式求得（1）等压热容：Cp＝

2、δQp/dT＝（∂H/∂T）p（2）等容热容：Cv＝δQv/dT＝（∂U/∂T）va,b,c.c′是经验常数,可在物化手册上查到,使用这些公式时要注意适用的温度范围。热容与温度的关系：适用于：理想气体的任何变温过程（无化学反应、无相变化、只是单纯的PVT变化）。理想气体ΔU,ΔH的计算：对理想气体的简单状态变化过程：定温过程：ΔU=0；ΔH=0变温过程：对理想气体，状态变化时dH=dU+d(PV)若理想气体的摩尔热容没有给出，常温下有：理想气体绝热可逆过程方程式:标准态：气体的标准态：在任一温度T、标准压力P下的纯理想气体状态；液体(或固体)的标准态：在任一温度T、标准压力下的纯液体或纯

3、固体状态。标准态不规定温度，每个温度都有一个标准态。摩尔反应焓：单位反应进度(ξ=1mol)的反应焓变ΔrHm。标准摩尔生成焓：一定温度下由热力学稳定单质生成化学计量数νB=1的物质B的标准摩尔反应焓，称为物质B在该温度下的标准摩尔生成焓。用表示(没有规定温度，一般298.15K时的数据有表可查)标准摩尔燃烧焓:一定温度下，1mol物质B与氧气进行完全燃烧反应，生成规定的燃烧产物时的标准摩尔反应焓，称为B在该温度下的标准摩尔燃烧焓。用表示.单位：Jmol-1规定产物：标准摩尔反应焓的计算：盖斯（Γecc）定律:反应热仅与始、末状态有关，而与具体途径无关。定温、定压下化学反应热等于产物焓的

4、总和与反应物焓的总和之差。热力学第二定律（1）克劳修斯Clausius不等式：熵函数的定义：dS＝δQR/T熵单位:J·K－1熵增加原理:孤立系统内发生的过程总是自发地向着熵增加的方向进行，直到体系的熵增加到最大值时，体系达到平衡态。计算熵变时先判断过程是否可逆；若为可逆-----可直接代公式计算；若为不可逆-----要在相同的始末态间设计一条包含已知条件在内的可逆途径，然后进行计算。若要判断变化的自发性-----计算环境的熵差。计算熵差的基本公式：（2）环境熵变的计算:（3）pvT变化过程熵变的计算：理想气体恒温:理想气体恒容:理想气体恒压:（4）相变过程熵变的计算：①可逆相变：（恒温

5、恒压－须是某温度的平衡压力）②不可逆相变：（不恒温或不恒压）通常要设计一条包括有可逆相变步骤在内的可逆途径，此可逆途径的热温商才是该不可逆过程的熵变。气液间可逆相变（恒T、P）P是液体在T时的饱和蒸汽压。气固间可逆相变（恒T、P）P是固体在T时的饱和蒸汽压。固液间可逆相变（恒T、P）T是固体在P时的熔点。热力学第三定律经典表述：纯物质完美晶体在0K时的熵等于零。－dU＋TdS－pedV≥－dW′>不可逆=可逆热力学第一、二定律联合公式（1）吉布斯Gibbs自由能定义：G＝H－TSG—吉布斯自由能，体系的状态函数，广度性质，具能量量纲：J或kJ恒温恒压下的可逆过程,体系吉布斯自由能的减少等

6、于体系对外所做最大功。在恒温恒压下的不可逆过程中，体系吉布斯自由能的减少大于体系所做的非体积功。在恒温、恒压下，W`≠0的条件下有恒温恒压下的可逆过程,体系吉布斯自由能的减少等于体系对外所做最大功。在恒温恒压下的不可逆过程中，体系吉布斯自由能的减少大于体系所做的非体积功。在恒温恒压且非体积功为零的条件下，系统吉布斯函数减少的过程能够自动进行，吉布斯函数不变时处于平衡状态，不可能发生吉布斯函数增大的过程。—吉布斯自由能降低原理。在恒温、恒压且W′=0的条件下有封闭体系的吉布斯自由能判据：吉布斯自由能判据只能适用于定温、定压、W'=0变化过程。(2)亥姆霍兹Helmbolz自由能定义：F＝U

7、—TS定温、定容且W′=0的条件下在恒温恒容且非体积功为零的条件下，系统亥姆霍兹自由能减少的过程能够自动进行，亥姆霍兹自由能不变时处于平衡状态，不可能发生亥姆霍兹自由能增大的过程。热力学基本公式：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－pdVdH＝TdS＋VdpdF＝－SdT－pdVdG＝－SdT＋Vdp适用范围：封闭的W′＝0的热力学系统(1)P、V、T变化过程△G的计算：理想气体恒温变化：凝聚态物质恒温变