物理化学第五版
物理化学(第五版) 演示文稿4-4 理想液态混合物与理想稀溶液
溶 质,T , p,b
的关系？
溶质B的标准态 (T, p , b)
b,B
(溶
质
,
T
,
b
)
Δµ 溶质B在的T, p下
(T, p , b)
b,B (溶 质,T , p,b )
b,B(溶质,T, p,b) b,B(溶质,T,b)
p
GB p VBdp
b,B 溶 质 , T , p , b
为什么？
f
* A
A
f
* BB
fAB
V(A分子) ≈ V(B分子)
各组分单独存在或在混合物中的逸出能力几乎相同。
1. 理想液态混合物的化学势
根据相平衡条件
μB(l)＝μB(g)
g
若气体是理想气体
μBg
μBg,T RT ln
pB p
l
所以
μBl
μBg,T RT ln
pB p
又因为
pB
p
* B
x
p, b )
RT ln
bB b
b,B
(溶
质
,
T
,
b
)
表示标准态的化学势
标准态：T、p下，溶质B的质量摩尔浓度bB=b，又 遵守亨利定律的溶液中溶质B的(假想)状态
{p}
kb,B
pB=kb,BbB 标准态
实际状态
0 {b } 1
B
理想稀溶液中溶质B的标准态
b ,B
溶 质,T ,b
与 b,B
标准态：纯液体A在 温度为T，p 下的状态。
2. 稀溶液中溶质B的化学势
相平衡 μb,B(溶质)＝μB(g)
假定气体是理想气体
物理化学(第五版)傅献彩上册
物理化学（第五版）傅献彩上册简介《物理化学（第五版）傅献彩上册》是傅献彩教授编写的一本物理化学教材，主要介绍了物理化学的基本概念、理论和实验方法。
该教材分为上册和下册，上册主要讲述了物理化学的基本原理和热力学部分的内容。
物理化学是研究物质的物理性质和化学性质以及它们之间的关系的学科，是化学和物理学的交叉学科。
通过物理化学的学习，我们能够深入理解物质的微观结构和宏观性质，并掌握物质变化的机理和规律。
内容概要《物理化学（第五版）傅献彩上册》共分为八个单元，涵盖了热力学、相平衡、溶液化学以及电化学等内容。
下面是每个单元的简要介绍。
第一单元：热力学基本概念和基本原理本单元介绍了热力学的基本概念和基本原理，包括能量、热力学系统、状态函数、热力学第一定律等内容。
通过学习本单元，我们能够理解热力学的基本概念和基本原理，为后续单元的学习打下坚实的基础。
第二单元：气体状态方程和理想气体的性质本单元介绍了气体的状态方程和理想气体的性质，包括理想气体的状态方程、气体的做功和热力学基本过程等内容。
通过学习本单元，我们能够了解气体的状态方程和理想气体的性质，为后续单元的学习提供基础。
第三单元：条件和过程的热力学函数本单元介绍了条件和过程的热力学函数，包括焓、熵、自由能和吉布斯自由能等内容。
通过学习本单元，我们能够掌握条件和过程的热力学函数的概念和计算方法，进一步理解热力学体系的性质和规律。
第四单元：多元系和混合物的热力学基础本单元介绍了多元系和混合物的热力学基础，包括化学势、理想混合物和非理想混合物等内容。
通过学习本单元，我们能够了解多元系和混合物的热力学基础，进一步理解复杂物质体系的性质和规律。
第五单元：相平衡和化学反应的平衡本单元介绍了相平衡和化学反应的平衡，包括相的稳定条件、化学平衡和平衡常数等内容。
通过学习本单元，我们能够了解相平衡和化学反应平衡的概念和计算方法，进一步理解物质相变和化学反应的规律。
第六单元：溶液化学基础本单元介绍了溶液和溶液中物质的行为，包括溶液的基本概念、溶液中物质的活度和溶液的溶解度等内容。
(NEW)傅献彩《物理化学》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解
目 录第1章 气 体1.1 复习笔记1.2 课后习题详解1.3 名校考研真题详解第2章 热力学第一定律2.1 复习笔记2.2 课后习题详解2.3 名校考研真题详解第3章 热力学第二定律3.1 复习笔记3.2 课后习题详解3.3 名校考研真题详解第4章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用4.1 复习笔记4.2 课后习题详解4.3 名校考研真题详解第5章 相平衡5.1 复习笔记5.2 课后习题详解5.3 名校考研真题详解第6章 化学平衡6.1 复习笔记6.2 课后习题详解6.3 名校考研真题详解第7章 统计热力学基础7.1 复习笔记7.2 课后习题详解7.3 名校考研真题详解第8章 电解质溶液8.1 复习笔记8.2 课后习题详解8.3 名校考研真题详解第9章 可逆电池的电动势及其应用9.1 复习笔记9.2 课后习题详解9.3 名校考研真题详解第10章 电解与极化作用10.1 复习笔记10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解第11章 化学动力学基础（一）11.1 复习笔记11.2 课后习题详解11.3 名校考研真题详解第12章 化学动力学基础（二）12.1 复习笔记12.2 课后习题详解12.3 名校考研真题详解第13章 表面物理化学13.1 复习笔记13.2 课后习题详解13.3 名校考研真题详解第14章 胶体分散系统和大分子溶液14.1 复习笔记14.2 课后习题详解14.3 名校考研真题详解第1章 气 体1.1 复习笔记一、气体分子动理论1．理想气体理想气体：在任何压力、任何温度下都符合理想气体状态方程pV＝nRT 的气体。
理想气体状态方程中，p为气体压力，单位是Pa；V为气体的体积，单位是m3；n为物质的量，单位是mol；T为热力学温度，单位是K；R是摩尔气体常数，。
2．气体分子动理论的基本公式（1）气体分子运动的微观模型①气体是大量分子的集合体；②气体分子不断地作无规则的运动，均匀分布在整个容器之中；③分子彼此的碰撞以及分子与器壁的碰撞是完全弹性的。
物理化学第五版课件
相平衡状态
当单组分系统满足相平衡条件时 ，系统将处于一种稳定状态，各
相之间不会发生相互转化。
二组分系统的相平衡
定义
二组分系统是由两种不同物质组成的系统，其相平衡是指这两种 物质在气、液、固三相之间达到平衡状态的过程。
相平衡条件
二组分系统的相平衡需要满足一定的条件，如温度、压力、各相的 化学势以及两种物质的摩尔分数相等。
平衡常数的定义
在一定温度下，可逆反应达到平 衡时各生成物浓度的系数次幂的 乘积与各反应物浓度的系数次幂
的乘积之比。
平衡常数的表达式
根据化学反应方程式的书写方式不 同，平衡常数的表达式也不同。
平衡常数的意义
表示反应正向进行的程度，平衡常 数越大，反应正向进行的程度越大 。
化学反应的等温方程式
等温方程式的定义
电化学
05
电导和电导率
电导
表示物质导电能力的物理量，定 义为当施加电场时，单位时间内 通过单位面积的电流。
电导率
表示物质导电能力的参数，定义 为电导与物质厚度的比值。
电极电势和电池反应
电极电势
表示电极上发生的氧化或还原反应的 难易程度，与电极反应的自由能变化 有关。
电池反应
由两个电极反应组成的可逆反应，其 总反应为两电极反应的相反数之和。
了解反应达到平衡时的物质组成，为 实际生产和科学实验提供理论依据。
平衡组成的计算方法
通过代入化学反应方程式和平衡常数 表达式，解出各物质的平衡浓度或分 压。
相平衡
04
单组分系统的相平衡
定义
单组分系统是由一种物质组成的 系统，其相平衡是指该物质在气 、液、固三相之间达到平衡状态
的过程。
物理化学(第五版)傅献彩上册
物理化学（第五版）傅献彩上册第一章引言物理化学是研究物质的性质和变化规律的学科。
它是物理学和化学的交叉学科，采用了物理学的理论和方法来解释和描述化学现象。
本书为《物理化学（第五版）》上册，是傅献彩教授主编的经典教材之一。
第二章热力学热力学是研究热能转化及其与物质性质关系的学科。
本章主要介绍了热力学的基本概念和定律，如热力学第一定律和热力学第二定律。
同时，还涉及了理想气体的状态方程和变动过程，熵的概念和熵变的计算方法等。
第三章热力学函数与熵的计算本章深入介绍了热力学函数的计算方法，包括内能、焓、自由能和吉布斯函数等。
同时，还介绍了熵的计算方法，包括理想气体熵的计算、可逆过程熵变的计算和非可逆过程熵变的计算等。
这些函数和熵的计算方法是研究物质变化和平衡状态的重要工具。
第四章相平衡与相变相平衡是研究不同相之间的平衡条件和相变规律的学科。
本章主要介绍了相平衡的基本概念和条件，如相平衡的条件和相图的表示方法。
同时，还介绍了相变的基本规律和热力学描述，如固液相变和液气相变等。
第五章物理化学平衡常数物理化学平衡常数是研究化学反应平衡的重要参数，也是研究物质变化和平衡状态的重要工具。
本章主要介绍了平衡常数的概念和计算方法，包括平衡常数的定义、计算和影响因素等。
同时，还介绍了化学平衡的基本原理和影响因素。
第六章化学平衡的计算方法本章主要介绍了化学平衡的计算方法，包括平衡计算和平衡常数计算。
平衡计算是将已知条件下，通过平衡条件和平衡常数计算未知物质浓度或压力的过程。
平衡常数计算是通过物质浓度或压力的变化来计算平衡常数的大小，从而判断反应的偏向性和平衡位置。
第七章化学动力学化学动力学是研究化学反应速率及其与反应条件关系的学科。
本章主要介绍了化学反应速率的定义和计算方法，包括反应速率方程的推导和速率常数的计算。
同时，还介绍了影响反应速率的因素和反应机理的研究方法。
第八章电化学与电解，俞允文电化学是研究电能与化学能之间互相转化的学科。
物理化学(第五版)傅献彩上册
物理化学（第五版）傅献彩上册引言物理化学是研究物质的性质与变化的一门学科，是化学与物理学的交叉领域。
《物理化学（第五版）傅献彩上册》是一本系统介绍物理化学原理和应用的教材。
本文将对该教材的内容进行概述，包括化学热力学、化学平衡、电化学和表面现象等方面的内容。
化学热力学化学热力学是研究化学反应与能量转化的科学，是物理化学的重要分支。
本书第一章从基本概念入手，介绍了能量、焓、内能和吉布斯自由能等热力学基本概念。
随后，深入讲解了热力学第一定律和第二定律，以及熵的概念和计算方法。
此外，书中还涉及了熵增定律和吉布斯函数的应用，为读者提供了一种理解化学反应和能量转化的方法。
化学平衡化学平衡是指化学反应达到动态的平衡状态。
第二章从反应的正、逆过程入手，介绍了动态平衡的概念。
接着，书中对平衡常数和平衡常数与反应条件的关系进行了解释，并给出了平衡常数的计算方法。
此外，本章还引入了平衡常数与反应热力学性质的关系，以及平衡浓度和平衡常数之间的关系。
通过对化学平衡的深入讲解，读者可以更好地理解化学反应中的平衡状态。
电化学电化学是研究化学与电能转化的科学，主要涉及电解、电极反应和电化学电池等内容。
第三章从电解和电极电势的基本概念入手，介绍了电解反应的条件和过程，并阐述了电解与化学平衡的关系。
接着，书中对电极过程和电极反应的机理进行了深入探讨，包括电极反应的标准电势和电极的电势差等。
此外，本章还对电化学电池的原理和应用进行了介绍，包括原电池、电解池和电池电动势等。
通过对电化学的学习，读者可以了解电化学反应的规律和应用。
表面现象表面现象是指液体和固体界面上的各种现象。
第四章从表面张力的概念入手，介绍了表面现象的基本特征和表征方法。
随后，书中对液体的毛细现象和浸润现象进行了详细解析，包括毛细管法和浸润现象的原理和应用。
此外，本章还涉及了表面活性剂和胶体溶液等内容。
通过对表面现象的学习，读者可以更好地理解液体和固体界面上的各种奇特现象。
物理化学(第五版) 演示文稿3-2 化学反应的标准平衡常数
一、理想气体反应系统
等温、等压下，aA＋bB = yY＋zZ
rGm BB
B
yY zz aA bB
将
B
B
(T
)
RT
ln
pB / p
代入，得
rGm= y[Y(T)+RTln(pY/p)] + z[Z(T)+RTln(pZ/p)] - a[A(T)+RTln(pA/p)] - b[(T)+RTln(pB/p)]
9
分解压：
在一定温度下，某化合物纯凝聚相分解只生成 一种气体，反应达到平衡时，产物气体的分压称为 该化合物的分解压。
➢ 分解压与分解的压力不同：前者为平衡概念，p = f(T)。后者在一定温度下还和时间有关，是非 平衡概念。
分解温度：像上述纯凝聚相，其分解压随温度的 升高而增加，当分解压等于外压时的温度称为该 化合物的分解温度。
定义：
K
(T
)
def
exp
r Gm RT
反应的标准平衡常数
(定义式)
或
K
(T
)
def
exp
B
B
T
BБайду номын сангаас
包括参与反应 的所有物质的
RT
标准态化学势
3
rGm (T ) RT ln pB / p
B eq
所以有： K (T ) pB / p
B eq
标准平衡常数(热力学平衡常数)的表达式。
Z = Z(T)+RTln(pZ/p)
只含气相参与物
纯固体 A = A*(T) ≈ A(T) Y = Y*(T) ≈ Y(T)
物理化学(第五版)
0.3 物理化学的建立与发展
二十世纪迅速发展：新测试手段和新的数据处理方 法不断涌现，形成了许多新的 分支学科，如：热化学，化学 热力学，电化学，溶液化学， 胶体化学，表面化学，化学动 力学，催化作用，量子化学和 结构化学等。
2020/11/14
0.4 近代化学的发展趋势和特点
2020/11/14
基础物理化学课程内容
化学热力学
从物质变化的 能量效应研究 变化的方向与 限度, 即研究 系统平衡问题
化学动力学 统计力学
研究各种因素 研究微观
对化学反应速 粒子的统
率的影响规律、 计行为, 揭
反应机理及相 示热力学
关理论
本质
结Hale Waihona Puke 化学研究微观粒子 结构及其运动 规律, 揭示物质 变化的内在原 因。(另设课)
20世纪的物理化学随着物理科学发展的总趋势 偏重于微观的和理论的研究，取得不少里程碑作用 的成就，如化学键本质、分子间相互作用、分子结 构的测定、表面形态与结构的精细观察等等。
尽管物理化学迄今为止已取得了许多前人不敢 想象的成绩，但目前看来仍存在三方面的问题：
一是宏观和微观研究应该加强； 二是微观结构研究要由静态、稳态向动态、瞬 态发展，包括反应机理研究中的过渡态问题，催化 反应机理与微观反应动力学问题等； 三是应该参与到复杂性研究中去。
2020/11/14
化学热力学 化学动力学 结构化学 电化学 界面化学
0.1 物理化学的目的和内容
物理化学 从研究化学现象和物理现象之间 的相互联系入手，从而探求化学变化中具有普 遍性的基本规律。在实验方法上主要采用物理 学中的方法。
一门交叉学科，利用物理学的原理和实 验方法研究化学理论问题的科学。