大学无机化学所有公式.docx

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大学无机化学所有公式

大学无机化学所有公式

所有公式：

1、注意单位，如焦耳，千焦。

2、加入溶液时注意体积变化引起的浓度的变化

3、能斯特方程注意正负号。

4、单质的标准绝对熵不等于零，∆fGmθ（稳定态单质,T）=0∆fGmθ（H+,aq,T）=0

Chap1

1、热力学温度：

T=t+T0（T0=273.15K）

2、理想气体状态方程：

pV=nRT用于温度不太低，压力不太高的真实气体

在SI制中，p的单位是Pa，V的单位是m3，T的单位是K，n的单位是mol；R是摩尔气体常数，R的数值和单位与p,V,T的单位有关，在SI制中，R=8.314J·K-1·mol-1。

3、

4、分压

5、分体积定律

6、溶液的浓度

质量百分比浓度B=mB/m=mB/（mB+mA）以溶质（B）的质量在全部溶液的质量中占有的百分比

质量摩尔浓度bB=nB/mA

溶质（B）的物质的量与溶剂（A）的质量的比值物质的量分数（摩尔分数）=nB/（nB+nA）

溶质（B）的物质的量占全部溶液的物质的量的分数

物质的量浓度cB=nB/V

溶质的物质的量除以溶液的总体积（与温度相关），单位：

molm-3,moldm-3,molL-1

Chap2

1、体积功：

气体发生膨胀或压缩做的功，一般条件下进行的化学反应，只作体积功

W=-p∆V=-p（V终－V始）

2、热和功不是状态函数

3、热力学第一定律：

封闭体系中：

∆U=U2–U1=Q+W

4、焓：

H=U+pV

等压时：

Qp=H2–H1=∆H

若为理想气体，H=U+pV=U+nRT

∆H=∆U+∆nRT

5、等容热效应QV:

∆U=QV

等压反应热Qp：

W=－pV

则U＝Qp+W=Qp－p∆V

Qp=Qv+∆nRT

6、标准摩尔反应焓变：

∆rHmθ=∑νi∆fHmθ（生成物）-∑νi∆fHmθ（反应物）

=[y∆fHmθ（Y）+z∆fHmθ（Z）]–[a∆fHmθ（A）+b∆fHmθ（B）]

质量作用定律只使用于基元反应

3、

4、阿仑尼乌斯（Arrhenius）公式

应用：

设活化能与温度无关，根据两个不同温度下的k值求活化能。

5、标准平衡常数表达式：

J为反应商，可作为反应进行方向的判据：

6、非标准态下反应的∆rGm：

∆rGm（T）=∆rGmθ（T）+2.303RTlgJ

lgKθ（T）＝－∆rGmθ（T）/2.303RT

Van’tHoff方程式：

∆rHmθ（T）-T∆rSmθ（T）=∆rGmθ（T）=-2.303RTlgKθ（T）

在温度变化范围不大时

7、平衡常数与温度的关系：

Chap9

1、价键理论：

磁矩与未成对电子数

2、配合物与沉淀的生成与转换：

[Ag（NH3）2]++Br-=AgBr（s）+2NH3

K转=[NH3]2/（[Ag（NH3）2]+[Br-]）

=[NH3]2[Ag+]/（[Ag（NH3）2]＋[Br-][Ag+]）

=K不稳/Ksp（AgBr）

AgBr（s）+2NH3=[Ag（NH3）2]++Br-

K转=K稳·Ksp（AgBr）

AgBr（s）+2S2O32-=[Ag（S2O3）2]3-+Br-

K转=K稳⋅Ksp（AgBr）

溶解效应：

由于配位平衡的建立使沉淀溶解

AgClAg++Cl－Ksθ（AgCl）

Ag++2NH3[Ag（NH3）2]+Kθ（st,[Ag（NH3）2]+）

AgCl+2NH3[Ag（NH3）2]++Cl－K

Chap8:

1、E=ϕ（正极）-ϕ（负极）=ϕ（氧化型电对）—ϕ（还原型电对）

2、能斯特方程

对于半电池反应：

p氧化型（Ox）+ze

q还原型（Red）

其中z为转移电子数

注：

纯固纯液不算入方程中计算，记为1；

式中[Ox]和[Red]应看成[Ox]/cθ和[Red]/cθ的省写，对气体应看成是pOx/pθ和pRed/pθ

3、–∆G=nFE可以用于判断反应进行方向

∆G<0反应自发进行E>0

∆G=0达到平衡E=0

∆G>0反应不自发E<0

若反应在标准状态下进行,可用Eθ进行判断

当外界条件一定时，反应处于标准状态，反应的方向就取决于氧化剂或还原剂的本性

4、电极反应：

∆rGmθ=－zϕθ（电极）FF=96485

电池反应：

∆rGmθ=－zEθ（电池）FG单位：

J/molE单位：

V

5、求氧化还原反应的平衡常数

T=298.15K

F=9.648×104C,R=8.314J⋅K–1⋅mol–1

注意：

n为整个氧化还原反应中所转移的电子数，与化学反应方程式的计量系数有关。

Eθ为标准电动势，可由正负电极的标准电极电势直接得出。

7、

8、求算未知电对的标准电极电势

若某元素电势图为

∵∆G1θ=-n1Fϕ1θ∆G2θ=-n2Fϕ2θ

∆Gθ=-nFϕθn=n1+n2

∆Gθ=-nFϕθ=-（n1+n2）Fϕθ

∆Gθ=∆G1θ+∆G2θ=-n1Fϕ1θ+（-n2Fϕ2θ）

∴-（n1+n2）Fϕθ=-n1Fϕ1θ+（-n2Fϕ2θ）

得到ϕθ与ϕ1θ，ϕ2θ的关系：

（自己写一下）

i个相应电对：

相应推广，自己写一下