物化公式总结(傅献彩第五版).doc

1、物理化学（第五版）公式总结傅献彩版专业：化学姓名：XXX学号：XXX物化公式总结第一章 气体分子动理论内容公式使用条件气体分子动理论的基本公式 统计概念压力和温度的统计概念统计概念Boyle-Marriote定律PV=C定TCharles-Gay-Lussac定律定PAvogadro定律同温同压下，同体积的各种气体所含有的分子个数相同理想气体状态方程式 p，V，T，nPa，m3，K，mol R=8.3145J mol-1 K-1 ()此式适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体Dalton分压定律任意气体，T,V一定对于理想气体Amagat分体积定律任意气体，T，P一定分子平均平动能与温度关

2、系摩尔气体常数Maxwell速率分布定律 三个统计平均值最概然速率数学平均速率根均方速率分子平均动能的分布 气体分子在重力场中的分布0h的高度T不变液体中有悬浮颗粒（悬浮颗粒：）分子平均自由程分子互碰频率分子与器壁的碰撞频率(单位时间内碰到器壁上的分子数以mol记)分子的隙流压缩因子Z Z1，同温同压下V实V理，易压缩 Z1，同温同压下V实0,制冷区；J-T0,制热去等焓过程理想气体等温可逆压缩、膨胀式等焓过程第三章 热力学第二定律内容公式使用条件热机效率式中和分别为工质在循环过程中从高温热源Th吸收的热量和向低温热源Tc放出的热。W为在循环过程中热机中的工质对环境所作的功。此式适用于在任意两

3、个不同温度的热源之间一切可逆循环过程。卡诺定理所有工作于同温热源与同温冷源之间的热机，其效应都不可能超过可逆机推论：所有工作于同温热源与同温冷源之间的热机，其效率都相等。卡诺定理原则上解决了热效率的极限值问题 卡诺定理的重要结论任意可逆循环的热温商之和为零，不可逆循环的热温商之和必小于零。 熵的定义克劳修斯不等式热力学第二定律最普遍的表达式熵判据在隔离系统中，不可逆过程即自发过程。可逆，即系统内部及系统与环境之间皆处于平衡态。在隔离系统中，一切自动进行的过程。 隔离系统熵增原理隔离系统的熵永不减少，这称之为熵增原理 隔离系统环境的熵变 任何情况熵变计算的主要公式封闭系统，一切的可逆过程的计算式

4、，皆可由上式导出 封闭系统、理想气体、为常数，只有变化的一切过程n一定、理想气体、恒温过程或始末态温度相等的过程n一定、 为常数、任意物质的恒压过程或始末态压力相等的过程相变过程的熵变物质的量n一定，等温等压可逆相变混合气体理想气体等温等压混合过程，符合分体积定律：(总)，即每种气体单独存在时的压力都相等，并等于气体的总压力热力学第三定律 代表纯物质。上述两式只适用于完美晶体 标准摩反应熵=，适用于在标准状态下，反应进度为1 mol时，任一化学反应在任一温度下，标准摩尔反应熵的计算Helmholtz自由能定义：推导：或意义：在等温过程中，一个封闭系统所能做的最大功等于其Helmholtz自由能

5、的减少Helmholtz自由能推论或n一定的恒温恒容可逆过程,不等号适用于不可逆过程Helmholtz自由能数判据只有在恒温恒容，且不做非体积功的条件下，才可用作为过程的判据Gibbs自由能定义: ,结论：或意义：在等温、等压条件下，一个封闭系统所能做的最大功等于其Gibbs自由能的减少Gibbs自由能推论或n一定的等温恒压可逆过程,不等号适用于不可逆过程吉布斯函数判据 只有在恒温恒压，且不做非体积功的条件下，才可用作为过程的判据变化的方向与平衡条件熵判据隔离系统Helmholtz自由能据 等温等容不做其他功Gibbs自由能据 等温等压不做其他功G的计算等温物理变化 等温等压可逆相变(理想气体

6、：)等温，系统从P1、V1改变到P2、V2，不做非膨胀功化学反应（vant Hoff等温式） 热力学基本方程式热力学基本方程适用于封闭的热力学平衡系统所进行的一切可逆过程。说的更详细些，它们不仅适用于一定量的单相纯物质，或组成恒定的多组分系统发生单纯p, V, T变化的过程。也可适用于相平衡或化学平衡的系统，由一平衡状态变为另一平衡态的过程。麦克斯韦关系式 热力学基本方程适用于封闭的热力学平衡系统所进行的一切可逆过程。说的更详细些，它们不仅适用于一定量的单相纯物质，或组成恒定的多组分系统发生单纯p, V, T变化的过程。也可适用于相平衡或化学平衡的系统，由一平衡状态变为另一平衡态的过程。Gib

7、bs-Helmholtz方程定压下Gibbs与温度的关系Gibbs与压力的关系标准状态：温度为T，压力为标准压力时的纯物质第三个是理想气体热力学第三定律 在0K时，任何完整晶体的熵等于零上式中符号代表纯物质。上述两式只适用于完美晶体。熵的计算（若Cp=0，则该条件下T改变，H、S不变）(化学反应过程的熵变)热量Q等容等压功W真空膨胀等外压膨胀可逆膨胀理想气体等温时：等容绝热过程理想气体所有绝热过程等温等压可逆相变等温等压化学反应等容过程U理想气体任何P,V,T的物理变化在隔离系统中发生任何物理或化学变化在任意物质的不做非膨胀功的等容过程利用第一定律的表达式从Q和W的值求利用焓的定义求化学反应对

8、于非理想气体的P,V,T变化H理想气体任何P,V,T的物理变化任意物质不做非膨胀功的等压过程等温、等压相变过程H=相变热等温等压化学变化过程H=化学变化的热效应从H和G的定义计算如果是等温过程：从可逆电动势及其温度系数求对于非理想气体的P,V,T变化过程S理想气体的等温可逆物理变化等温等压可逆相变理想气体等温条件下混合设xB=VB/V总，符合分体积定律等容、变温可逆过程等压、变温可逆过程P,v,T都改变的过程先等温后等容先等温后等压化学反应的熵变由可逆电池电动势的温度系数求电池反应的熵变从G的定义式求，在等温条件下从熵的定义绝热等熵过程QR=0，S=0在统计热力学中可以用配分函数进行计算，利用Sackur-Tetrode公式来计算理想气体的平动熵计算理想气体的标准摩尔熵时A等温可逆过程从A的定义式求对于理想气体的等温过程,理想气体的等温可逆过程对于任何物质的绝热可逆过程（即等熵过程）对于任何物质的等温过程G等温等压