物理化学重要概念公式总结.doc

热力学第一定律一、基本概念系统与环境,状态与状态函数,广度性质与强度性质,过程与途径,热与功,内能与焓。二、基本定律热力学第一定律:ΔU=Q+W。焦耳实验:ΔU=f(T);ΔH=f(T)三、基本关系式1、体积功得计算δW= —pedV恒外压过程:W=-peΔV可逆过程:W=nRT2、热效应、焓等容热:QV=ΔU(封闭系统不作其她功)等压热:Qp=ΔH(封闭系统不作其她功)焓得定义:H=U+pV ;dH=dU+d(pV)焓与温度得关系:ΔH=3、等压热容与等容热容热容定义:;定压热容与定容热容得关系:热容与温度得关系:Cp=a+bT+c’T2四、第一定律得应用1、理想气体状态变化等温过程:ΔU=0;ΔH=0;W=-Q=pedV等容过程:W=0; Q=ΔU=;ΔH=等压过程:W=-peΔV;Q=ΔH=;ΔU=可逆绝热过程:Q=0;利用p1V1γ=p2V2γ求出T2,W=ΔU=;ΔH=不可逆绝热过程:Q=0 ;利用CV(T2—T1)=—pe(V2—V1)求出T2,W=ΔU=;ΔH=2、相变化可逆相变化:ΔH=Q=nΔ_H;W=-p(V2-V1)=—pVg=-nRT;ΔU=Q+W3、热化学物质得标准态;热化学方程式;盖斯定律;标准摩尔生成焓。摩尔反应热得求算:反应热与温度得关系—基尔霍夫定律:。第二章热力学第二定律一、基本概念自发过程与非自发过程二、热力学第二定律1、热力学第二定律得经典表述克劳修斯,开尔文,奥斯瓦尔德。实质:、热力学第二定律得数学表达式(克劳修斯不等式)“="可逆;“〉”不可逆三、熵1、熵得导出:卡若循环与卡诺定理2、熵得定义:3、熵得物理意义:系统混乱度得量度。4、绝对熵:热力学第三定律5、熵变得计算理想气体等温过程:(2)理想气体等压过程:(3)理想气体等容过程:(4)理想气体pTV都改变得过程:(5)可逆相变化过程:(6)化学反应过程:四、赫姆霍兹函数与吉布斯函数1、定义:A=U—TS;G=H-TS等温变化:ΔA=ΔU—TΔS;ΔG=ΔH—TΔS2、应用:不做其她功时,ΔAT,V≤0;自发、平衡ΔGT,V≤0;自发、平衡3、热力学基本关系式dA=-SdT-Vdp;dG=—SdT+pdV4、ΔA与ΔG得求算(1)理想气体等温过程用公式:ΔA=ΔU—TΔS;ΔG=ΔH—TΔS用基本关系式:dA=—SdT—Vdp;dG=—SdT+pdV(2)可逆相变过程ΔA=ΔU—TΔS=W=-nRT;ΔG=0(3)化学反应过程得ΔG标准熵法:ΔG=ΔH-TΔS标准生成吉布斯函数法:(4)ΔG与温度得关系ΔG=ΔH—TΔS,设ΔH、、化学势1、化学式得定义与物理意义;在T、p及其她物质得量保持不变得情况下,增加1molB物质引起系统吉布斯函数得增量。2、化学势得应用在等温等压不作其她功时,<0自发;=0平衡;>逆向自发3、化学时表示式理想气体:纯固体与纯液体:第三章化学平衡一、化学平衡常数与平衡常数表达式如:Zn+2HCl(aq)=H2+ZnCl2(aq);二、标准平衡常数得求算三、范特荷夫等温方程四、平衡常数与温度得关系;五、各种因素对平衡得影响分压、总压、惰性气体、温度。液态混合物与溶液一、拉乌尔定律与亨利定律1、拉乌尔定律pA=p*xA ;pA=p*ax,、亨利定律pB=kx,BxB=kb,BbB=k%,B[%B] ; pB=kx,Bax,B=kb,Bab,B=k%,Ba%,B适用于溶液中得溶质。二、液态混合物与溶液中各组分得化学势1、理想液态混合物标准态为:同温下得液态纯溶剂。2、真实液态混合物标准态为:同温下得液态纯溶剂。3、理想稀溶液溶剂:标准态为::标准态为:同温下xB=1且符合亨利定律得溶质(假想状态)。4、真实溶液溶剂:;ax,A=fx,Ax;标准态为:同温下得液态纯溶剂。溶质:;ax,B=γx,BxB;标准态为:同温下xB=1且符合亨利定律得溶质(假想状态)。;ab,B=γb,BbB;标准态为:同温下bB=1且符合亨利定律得溶质(假想状态)。; a%,B=γ%,B[%B];标准态为:同温下[B%]=1且符合亨利定律得溶质(一般为假想状态)。三、各种平衡规律1、液态混合物得气液平衡pA=pax,A ;pA=pax,A ; p=pA+pB2、溶液得气液平衡pA=pax,A;pB=kx,Bax,B=kb,Bab,B=k%,Ba%,B;p=pA+pB3、理想稀溶液得凝固点降低4、分配定律5、化学平衡6、西弗特定律第五章相平衡一、相律1、物种数、独立组分数、相数、自由度数2、相律公式f=C-φ+2二、单组分系统1、克—克方程2、水得相图三面、三线、一点。三、双组分系统1、相律分析根据f=C—φ+1(一般固定压力),φ=2,