公式及其适用条件总结(1).doc

公式及其适用条件总结(1).doc物理化学主要公式及使用条件
物理化学主要公式及使用条件
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第一章气体的pVT关系

或 pVm= p(V / n) =RT
pV =（m /M ）RT =nRT
式中p, V，T及门单位分别为Pa, m3, K及mol。Vm = V / n称为气体的摩尔体积，其单位为m3 mol-1。R= J mol-1 K-1，称为摩尔气体常数。 此式适用于理想气体，近似地适用于低压
的真实气体。
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式中
为混合气体总的物质的量。V m，A表示在一定
? B = yBV m, B / V m，A
YB (或 XB) = nB/ 口a
A

（1）组成
摩尔分数 体积分数
为在一定T，p下混合之前各纯组分体积的总和。
（2）摩尔质量
T, p下纯气体A的摩尔体积。 牙yAV m, a
• Jr
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M mix =门b M b =m/ n =习叽 / 口
B
式中m =为混合气体的总质量,
n = 口b为混合气体总的物质的量。
B
上述各式适用于任意的气体混合物。
?
(3) yB = n b/ n = p B p =V £V
? 式中pB为气体B，在混合的T， V条件下，单独存在时所产生的压力，称为 B的分压力。V B为B 气体在混合气体的T，p下，单独存在时所占的体积。
3.
道尔顿定律
pb = yBp, p = Db
B
Pb = nB RT / V
适用于任意气体。
适用于理想气体
4.
阿马加分体积定律
?
V = nBRT/ V
此式只适用于理想气体。
5.
范德华方程
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2 2
(p+a/V》(Vmb)=RT
(p+an /V2)(V- nb)二nRT
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式中a的单位为Pa m6 mol-2 , b的单位为m3・mol-1, a和b皆为只与气体的种类有关的常数，称 为范德华常数。
此式适用于最高压力为几个 MPa的中压范围内实际气体p, V，T, n的相互计算。
维里方程
pV = RT(1 + B/ V +C/V2 + D/V3 + ……)
m m m m
及 pVm = RT(1+B P+C p +D p +……)
上式中的B , C, D,….•及B : C , D '…分别称为第二、第三、第四 …维里系数，它们皆是与气体 种类、温度有关的物理量。
适用的最高压力为1MPa至2MPa,高压下仍不能使用。
压缩因子的定义
Z = pV /( nRT) = pVm /(RT)
Z的量纲为一。压缩因子图可用于查找在任意条件下实际气体的压缩因子。但计算结果常产生较大 的误差，只适用于近似计算。
第二章 热力学第一定律
主要公式及使用条件

?U=Q+W 或
dU = 3Q+ 阿二 3Q- pamb dV + W
规定系统吸热为正，放热为负。系统得功为正，对环境作功为负。式中 pamb为环境的压力，W'
为非体积功。上式适用于封闭体系的一切过程。
2■焓的定义式
H =U+ pV
焓变
?H = ?U + ?(pV)
(1)
式中?( pV)为pV乘积的增量，只有在恒压下？(PV ) = P(V2-V1 )在数值上等于体积功。
2
(2) ?H =/ nCp ,m dT
1
此式适用于理想气体单纯pVT变化的一切过程，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。
热力学能(又称内能)变
2
?U = /iCv ,m dT 此式适用于理想气体单纯pVT变化的一切过程。
恒容热和恒压热
QV =?U (dV = 0, W' = 0)
Qp = ?H (d p = 0,W' = 0)
物理化学主要公式及使用条件
物理化学主