物理化学重要概念公式总结
物理化学公式及概念
摘自南大物理化学第五版第1页物理化学公式及概念一、气体222111., , 33i i in u p mnu pV mNu u u n===å为根均方速率为根均方速率,,2.,(BBARpV nRT Nk T k N == =理想气体状态方程：玻尔兹曼常数）123.Dalton i i p p p p x p =++= 道尔顿（）分压定律：…………；；分压：在同一温度下，各别气体单独存在，并占有与混合气体相同体积时的压力,3334., , 22B t t m B k TE k T E RT u m ===21.5*2245.()2mv kT m Maxwell f v e v kT -æö =ç÷p èø麦克斯韦麦克斯韦(()速率分布定律：06.()lnp MghBoltzmann p RT=-玻尔兹曼分布：7.A BB Av M v M =气体扩散定律：()()228.), m m m a a van der Waals p V b RT p V nb nRT V V æöæö+-=+-=ç÷ç÷èøèø范德华范德华((方程方程::二、热力学第一定律1. 隔离系统（孤立系统）、封闭系统、敞开系统2. 广度性质、强度性质3. 热动平衡、力学平衡、相平衡、化学平衡4. 等温过程、等压过程、等容过程、绝热过程、环状过程5.W p dVd =-体外体积功：6.,U Q W dU Q W D =+=d +d 7. 功与过程、准静态过程、可逆过程8.,pdefHU PV H Q +D =焓：化学分析的重量分析是多少？通过适当的方法如沉淀、挥发、电解等使待测组分转化为另一种纯的、化学组成的固定的化合物而与样品中其他组分得以分离，然后称其质量，根据称得到的质量计算待测组分的含量摘自南大物理化学第五版摘自南大物理化学第五版p v Q Q H U d d -==¶¶æöæö====ç÷ç÷2211pCp V p V -cT D En n def d d ooorBrHHn D D oo o o o H Ho rmHD R Q d =max 21R W Q V p -化学分析有哪些分类？化学分析根据其操作方法的不同，可将其分为滴定分析（比如摘自南大物理化学第五版摘自南大物理化学第五版H D （相变）o2,p oo C dT D *2()f R T M *2()b R T M RTP defC S dp HD ooClausius -克劳修斯21111vap m sub mH H p D æöæD 摘自南大物理化学第五版摘自南大物理化学第五版vap m H D oo 2()ln 11o o or m r moH H K T d K æöD D =Þ=-ç÷or mo H D =ò=´´按法拉第定律计算所需理论电荷量电极上产物的实际质量；11defI Gl k), A c 11mooc cL 1def2;lg oA z z II I+--摘自南大物理化学第五版摘自南大物理化学第五版0.059ooRT[氧化型氧化型]][氧化型氧化型]]E E E E ¶¶¶æöæöæöç÷ç÷ç÷¶æöç÷oRT +[氧化型氧化型]](),x s E E F-11[]1(B defdp dd B rx 具有简单级数反应的速率公式和特征：级数级数 反应类型反应类型 速率公式的定积分式速率公式的定积分式浓度与时间的线性关系线性关系半衰期t 1/2速率常数k 的单位的单位一级一级A →产物→产物 1lnak ta x =-1ln~ta x - 1ln 2k (时间)-1二级二级A+B →产物→产物(a=b) 211k ta x a -=-1~t a x -21k a(浓度)-1·(时间)-1 A+B →产物→产物 (a ≠b)21()ln ()b a x k t a b a b x -=--()ln ~()b a x t a b x --1/21/2()()t A t B ¹ 三级三级A+B+C →产物→产物322111k t éù-=êú21~t2331(浓度)-2·-1(a b c) 2()a x a -ëû()a x -32k a(时间) 零级零级表面催化反应表面催化反应x k t =~x t2ak (浓度)·(时间)-1摘自南大物理化学第五版摘自南大物理化学第五版n 级(n ≠1) 反应物→产物反应物→产物111111()n n kt n a x a --éù-=êú--ëû11~()n t a x -- 1()n A A a -为常数 (浓度)1-n· (时间)-11/2''1/21/2'lg t t t a a æöç÷æöèø=+ç÷æöç÷1e e e x x a x k -==11lnk x a==2121211(ln ln k k a k k eek k k =-+æö-=ç÷2ln 11a E a a E E k d k-æö12[][][],,11111,m M r k k E S r S K -+====与呈线性关系第6页。
物理化学公式总结-完整版
一、气 体 1. 理想气体定义、微观特征、 PVT关系
凡是在任何T、P下均符合理想气体状态方
程的气体称为∽。 微观特征 ①分子本身不具有体积
②分子间无相互作用力
PVT关系 PV nRT PV m RT M
2. 实际气体对理想气体的偏差、范德华方程
(P
a Vm2
)(Vm
b)
RT
(P
标准生成热、标准燃烧热与标准反应热关系：
r
H
m
(T
)
B f Hm (B,T )
BC
H
m
(
B,T
)
反应 C(石) O2 (g) CO2 (g)
r
H
m
(298
K
)
C
H
m
(石,298
K
)
r Hm (298K) f Hm (CO2,298K)
反应 H2 (g) 0.5O2 (g) H2O(l)
f =3 – 4 +2 = 1
～ 2 下列化学反应，同时达平衡时(900 1200K)，
CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) CO2(g) + H2(g) = CO(g) + H2O(g) CO(g) + H2O(g) + CaO(s) = CaCO3(s) + H2(g)
其独立组分数K =_4_, 相数 =_3_，和自由度数f =_3_
αபைடு நூலகம்β α+ B
A+B
稳定化合物 不稳定化合物 有共轭溶液
2.两种固态物质或液态物质能部分互溶的相图
α+l l+β
α
最全物理化学公式集
最全物理化学公式集以下是一个详细的物理化学公式集合，包含了许多常用的公式和方程式。
这些公式可以帮助学生更好地理解物理化学的理论，并应用于解决相关问题。
1.经典力学：-牛顿第一定律：物体保持匀速直线运动或静止，直到有外力作用。
-牛顿第二定律：物体的加速度与作用在其上的力成正比，与物体的质量成反比。
-牛顿第三定律：对于任何两个物体，彼此之间的作用力大小相等，方向相反。
-动能定理：物体的动能等于其质量乘以速度的平方的一半。
-动量定理：物体的动量变化等于作用在其上的力乘以时间间隔。
-弹性碰撞：在碰撞中，总动量和总动能守恒。
2.热力学：-热力学第一定律：能量不会自行产生或消失，只会转化为其他形式。
-热容量公式：物体吸收或释放的热量与其质量、温度变化以及物体的热容量有关。
-理想气体状态方程：PV=nRT，其中P是压力，V是体积，n是物质的摩尔数，R是气体常数，T是温度。
-熵变方程：ΔS=Q/T，其中ΔS是系统的熵变，Q是吸收或释放的热量，T是温度。
3.电化学：-法拉第定律：通过电解的物质的质量与通过电解的电荷数成正比。
-电动势公式：电动势等于化学反应中产生的能量与电荷数的比值。
- 纳尔斯特方程：E = Eo - (RT/nF)ln(Q)，其中E是电池的电动势，Eo是标准电动势，R是气体常数，T是温度，n是电子转移数，F是法拉第常数，Q是反应物的活性。
4.量子力学：-布罗意波长：λ=h/p，其中λ是波长，h是普朗克常数，p是物体的动量。
-不确定性原理：ΔxΔp≥h/(4π)，其中Δx是位置的不确定度，Δp是动量的不确定度，h是普朗克常数。
5.光学：- 折射率公式：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂，其中n₁和n₂是介质的折射率，θ₁和θ₂是光线的入射和折射角度。
-焦距公式：1/f=1/u+1/v，其中f是透镜的焦距，u是物体的距离，v是像的距离。
6.分析化学：-摩尔浓度公式：C=n/V，其中C是溶液的摩尔浓度，n是溶质的物质的摩尔数，V是溶液的体积。
物理化学公式总结
物理化学公式总结物理化学是研究物质的结构、性质和变化的科学，它使用数学和物理的原理来解释化学现象。
在物理化学的研究过程中，涉及到许多重要的公式，这些公式是揭示物质性质和相互作用规律的基础。
下面我将为大家总结一些物理化学中常见的公式。
1. 热力学公式热力学公式描述了物质在热平衡状态下的性质和能量转化规律。
其中最基本的公式是热力学第一定律（能量守恒定律）：∆U = q + w其中，∆U表示系统内能的变化，q表示传递给系统的热量，w 表示系统对外界做的功。
2. 热力学第二定律热力学第二定律描述了能量的定向流动规律。
其中最著名的公式是卡诺热机效率公式：η = 1 - Tc/Th其中，η表示卡诺热机的效率，Tc表示冷热源的温度，Th表示热源的温度。
3. 热力学公式一般表达式根据热力学第一定律，可以推导出一般的热力学公式：dU = TdS - PdV其中，dU表示系统内能的微小变化，T表示温度，dS表示系统的熵变化，P表示压力，dV表示体积的微小变化。
4. 热力学常用关系根据热力学公式一般表达式，可以得到一些重要的热力学关系：Gibbs自由能（G）与焓（H）的关系：G = H - TS其中，G表示Gibbs自由能，H表示焓，T表示温度，S表示熵。
5. 气体状态方程气体状态方程描述了理想气体和实际气体之间的关系。
最常见的气体状态方程是理想气体状态方程：PV = nRT其中，P表示压力，V表示体积，n表示气体的摩尔数，R表示气体常数，T表示温度。
6. 麦克斯韦速率分布定律麦克斯韦速率分布定律描述了气体分子速度的分布规律。
根据麦克斯韦速率分布定律，可以得到气体分子的平均动能（等于温度的能量）：KE = (3/2) kT其中，KE表示气体分子的平均动能，k表示玻尔兹曼常数，T表示温度。
7. 热容公式热容公式描述了物质温度变化时的热量和温度之间的关系。
最常用的热容公式是：C = q/∆T其中，C表示热容，q表示吸收或释放的热量，∆T表示温度变化。
高中物理化学公式总结
高中物理化学公式总结高中物理化学公式总结一、常见物理公式1. 力的等效原理：F = m·aF为物体所受的力，m为物体的质量，a为物体的加速度。
2. 牛顿第二定律：F = m·aF为作用在物体上的力，m为物体的质量，a为物体的加速度。
3. 弹力公式：F = k·xF为弹力的大小，k为弹簧的弹性系数，x为弹簧伸长或压缩的长度。
4. 万有引力定律：F = G·(m₁·m₂)/r²F为两个物体之间的引力，G为引力常量，m₁和m₂分别为两个物体的质量，r为两个物体之间的距离。
5. 动能公式：KE = (1/2)·m·v²KE为物体的动能，m为物体的质量，v为物体的速度。
6. 功的定义：W = F·s·cosθW为所作的功，F为作用力的大小，s为力所产生的位移，θ为力的方向与位移方向之间的夹角。
7. 功的公式：W = ΔEW为所作的功，ΔE为物体的能量变化。
8. 功率公式：P = W/tP为功率，W为所作的功，t为所用的时间。
9. 波速公式：v = λ·fv为波速，λ为波长，f为频率。
10. 折射公式：n₁·sinθ₁ = n₂·sinθ₂n₁和n₂分别为两种介质的折射率，θ₁和θ₂分别为入射角和折射角。
二、常见化学公式1. 摩尔质量公式：M = m/nM为物质的摩尔质量，m为物质的质量，n为物质的摩尔数。
2. 摩尔浓度公式：C = n/VC为溶液的摩尔浓度，n为溶质的摩尔数，V为溶液的体积。
3. 摩尔分数公式：X = n/(n₁ + n₂ + ...)X为溶质的摩尔分数，n为溶质的摩尔数，n₁、n₂为溶剂的摩尔数。
4. 理想气体状态方程：PV = nRTP为气体的压强，V为气体的体积，n为气体的摩尔数，R为理想气体常数，T为气体的温度（单位为开尔文）。
5. 颓变反应速率公式：v = k·[A]^m·[B]^nv为反应速率，k为反应速率常数，[A]和[B]为反应物的浓度，m和n为反应物的反应级数。
物理化学定义、公式、实验方法和相关实例
物理化学:定义、公式、实验方法和相关实例物理化学是一门研究化学物质在物理变化和化学变化中的性质和行为的科学。
它是化学的一个重要分支，涉及到化学反应、物质结构、性质预测等方面。
本文将总结一些重要的物理化学知识点，包括一些定义、公式、实验方法和相关实例。
一、化学反应动力学化学反应动力学是研究化学反应速率和反应机制的科学。
它涉及到反应速率常数、反应机理、活化能等概念。
其中，反应速率常数是描述反应速率和反应物浓度的关系的一个参数，阿累尼乌斯方程和速率定律是其重要的公式。
反应机理是描述反应过程的详细步骤的模型，其中包括了中间产物和反应通道。
活化能则是用来描述反应过程中的能量障碍的参数。
二、物质结构物质结构是研究化学物质分子结构和原子排列的科学。
它涉及到分子键、分子轨道、晶体结构等概念。
其中，分子键是描述分子中原子之间的相互作用力的类型和强度的参数，包括离子键、共价键和金属键等。
分子轨道是描述分子中电子分布和运动的模型，包括分子中的电子能量和波函数。
晶体结构是描述晶体中原子或分子的排列方式和对称性的模型。
三、物态和相态物态和相态是研究物质在不同温度和压力下的状态和性质的科学。
它涉及到物态方程、相图、相变等概念。
其中，物态方程是描述物质在不同状态下的体积、压力和温度的关系的公式，包括理想气体状态方程和真实气体状态方程。
相图是描述物质在不同温度和压力下的相态的图形，包括单相区和多相区。
相变是描述物质在相态变化过程中的能量和熵的变化的过程。
四、表面和胶体表面和胶体是研究物质表面的性质和行为的科学。
它涉及到表面张力、表面活性剂、胶体等概念。
其中，表面张力是描述物质表面张力大小和方向的性质的参数，与物质的分子结构和分子间相互作用有关。
表面活性剂是能够降低物质表面张力的化学物质，广泛应用于洗涤剂、化妆品等领域。
胶体是直径在1-100纳米的微小粒子悬浮在液体或气体中形成的体系，具有独特的性质和用途，如胶体金等。
五、电解质和电化学电解质和电化学是研究电离和电化学现象的科学。
物理化学重点公式总结
T
PB* B
PA* (A) yB >xB
(B) yB <xB
(C) yB =xB
yxAA
A
▶ 基本计算： 1. 溶液组成及气液相组成、分压、相数量
的计算； 2. 单组分气液两相平衡时平衡温度、 压力的
计算；
3. 相图分析及相律计算； 4. Van’t Hoff等温方程、等压方程应用，
平衡常数及平衡组成的计算。
4)凡是垂直线都可看成单组分纯物质。 如果是稳定化合物： 垂线顶端与曲线相交，为极大点； 若是不稳定化合物： 垂线顶端与水平线相交，为“T”字形
5)凡是水平线基本上都是“三相线”。三相线上f = 0 6)冷却时，当物系点通过(两相平衡)曲线时，步冷曲
线上出现一转折：当物系点通过三相线时，步冷曲 线上出现平台；(三相线的两端点除外)。
r
H
m
(298
K
)
C
H
m
(
H
2
,298
K
)
f
H
m
(H
2O,
l,298K
)
反应的恒压热效应与恒容热效应的关系：
r Hm (298K) rUm (298K) B (g)RT
如反应 H2 (g) 0.5O2 (g) H2O(l)
B (g)RT (0 0.5 1)RT 1.5RT
若反应的
B (g)RT 0
那么组成xB=0.4的溶液在气液平衡时，xB(g), xB(l), xB(总)大小顺序为__x_B(_l_)<__x_B_(总__)_<__x_B_(g_)__，将该溶液 完全分馏，塔顶将得到 _恒__沸__点__混__合__物____ 。
p
物理化学公式大全
物理化学公式集热力学第一定律 功：δW＝δW e ＋δW f1膨胀功 δW e ＝p 外dV 膨胀功为正,压缩功为负. 2非膨胀功δW f ＝xdy非膨胀功为广义力乘以广义位移.如δW 机械功＝fdL,δW 电功＝EdQ,δW 表面功＝rdA.热 Q ：体系吸热为正,放热为负.热力学第一定律： △U ＝Q —W 焓 H ＝U ＋pV 理想气体的内能和焓只是温度的单值函数. 热容 C ＝δQ/dT1等压热容：C p ＝δQ p /dT ＝ H/T p 2等容热容：C v ＝δQ v /dT ＝ U/T v 常温下单原子分子：C v,m ＝C v,m t ＝3R/2 常温下双原子分子：C v,m ＝C v,m t ＋C v,m r ＝5R/2 等压热容与等容热容之差：1任意体系 C p —C v ＝p ＋U/V T V/T p 2理想气体 C p —C v ＝nR 理想气体绝热可逆过程方程：pV γ＝常数 TV γ-1＝常数 p 1-γT γ＝常数 γ＝C p / C v 理想气体绝热功：W ＝C v T 1—T 2＝p 1V 1—p 2V 2 理想气体多方可逆过程：W ＝T 1—T 2 热机效率：η＝ 冷冻系数：β＝－Q 1/W 可逆制冷机冷冻系数：β＝ 焦汤系数： μJ －T ＝＝－ 实际气体的ΔH 和ΔU： ΔU＝＋ ΔH＝＋化学反应的等压热效应与等容热效应的关系：Q p ＝Q V ＋ΔnRT 当反应进度 ξ＝1mol 时, Δr H m ＝Δr U m ＋RT 化学反应热效应与温度的关系： 热力学第二定律 Clausius 不等式：熵函数的定义：dS＝δQR/T Boltzman熵定理：S＝klnΩHelmbolz自由能定义：F＝U—TS Gibbs自由能定义：G＝H－TS 热力学基本公式：1组成恒定、不作非膨胀功的封闭体系的热力学基本方程：dU＝TdS－pdV dH＝TdS＋VdpdF＝－SdT－pdV dG＝－SdT＋Vdp2Maxwell关系：＝＝－3热容与T、S、p、V的关系：CV ＝T Cp＝TGibbs自由能与温度的关系：Gibbs－Helmholtz公式＝－单组分体系的两相平衡：1Clapeyron方程式：＝式中x代表vap,fus,sub.2Clausius－Clapeyron方程式两相平衡中一相为气相：＝3外压对蒸汽压的影响： pg 是在惰性气体存在总压为pe时的饱和蒸汽压.吉不斯－杜亥姆公式：SdT－Vdp＋＝0dU＝TdS－pdV＋ dH＝TdS＋Vdp＋dF＝－SdT－pdV＋ dG＝－SdT＋Vdp＋在等温过程中,一个封闭体系所能做的最大功等于其Helmbolz自由能的减少.等温等压下,一个封闭体系所能做的最大非膨胀功等于其Gibbs自由能的减少.统计热力学波兹曼公式：S＝klnΩ一种分布的微观状态数：定位体系：ti ＝N 非定位体系：ti＝波兹曼分布：＝在A、B两个能级上粒子数之比：＝波色－爱因斯坦统计：Ni ＝费米－狄拉克统计：Ni＝分子配分函数定义：q＝－i为能级能量q＝－i为量子态能量分子配分函数的分离：q＝q n q e q t q r q v能级能量公式：平动：εt＝转动：εr ＝振动：εv＝分子配分函数表达式：平动：当所有的平动能级几乎都可被分子到达时一维：q t＝二维：q t＝A 三维：q t＝转动：线性q r＝＝＝为转动特征温度非线性q r＝振动：双原子分子q V＝＝＝为振动特征温度多原子线性：q V＝多原子非线性：q V＝＋1电子运动：q e＝2j＋1 原子核运动：q n＝2Sn热力学函数表达式：F＝－kTlnq N定位 F＝－kTln非定位S＝klnq N＋NkT定位 S＝kln＋NkT非定位G＝－kTlnq N＋NkTV定位G＝－kTln＋NkTV非定位U＝NkT2 H＝NkT2＋NkTV＝P＝NkT CV一些基本过程的ΔS、ΔG、ΔF的运算公式W＝0f一些基本过程的W、Q、ΔU、ΔH的运算公式Wf ＝0溶液－多组分体系体系热力学在溶液中的应用溶液组成的表示法：1物质的量分数：2质量摩尔浓度：3物质的量浓度：4质量浓度拉乌尔定律亨利定律：化学势的各种表示式和某些符号的物理意义：气体：1纯理想气体的化学势标准态：任意温度,p＝pφ＝101325Pa.μφT为标准态时的化学势2纯实际气体的化学势标准态：任意温度,f＝pφ且复合理想气体行为的假想态即p ＝pφ,γ＝1,μφT为标准态时的化学势.3混合理想气体中组分B的化学势因为所以不是标准态时的化学势,是纯B气体在指定T、p时的化学势.溶液：1 理想溶液组分的化学势所以不是标准态时的化学势而是温度为T、溶液上方总压为p时,纯液体B的化学势.2 稀溶液中各组分的化学势溶剂：不是标准态时的化学势而是温度为T、溶液上方总压为p时,纯溶剂A的化学势.溶质：,,均不是标准态时的化学势,均是T,p的函数,它们分别为：当xB ＝1,mB＝1molkg－1,cB＝1moldm－3时且服从亨利定律的那个假想态的化学势.4非理想溶液中各组分的化学势溶剂：不是标准态的化学势,而是aA,x ＝1即xA＝1,γA＝1的纯组分A的化学势.溶质：,,均不是标准态时的化学势,均是T,p的函数,它们分别为：当aB,x ＝1,aB,m＝1,aB,c＝1时且服从亨利定律的那个假想态的化学势. 4活度a的求算公式：ü 蒸汽压法：溶剂aA ＝γAxA＝pA/pA溶质：aB＝γBxB＝pA/kcü 凝固点下降法：溶剂ü Gibbs－Duhem公式从溶质剂的活度求溶剂质的活度. 5理想溶液与非理想溶液性质：理想溶液：非理想溶液：超额函数：溶液热力学中的重要公式：1 Gibbs－Duhem公式2 Duhem－Margule公式：对二组分体系：稀溶液依数性：1凝固点降低：2沸点升高：3渗透压：化平衡学化学反应亲和势：A＝－化学反应等温式：平衡常数的表达式：温度,压力及惰性气体对化学平衡的影响：电解质溶液法拉第定律：Q＝nzF m＝t＋＝＝＝＝＝r+为离子移动速率,U+U－为正负离子的电迁移率亦称淌度.近似：浓度不太大的强电解质溶液离子迁移数：tB＝＝＝＋＝1电导：G＝1/R＝I/U＝kA/l电导率：k ＝1/ρ 单位：S·m -1 莫尔电导率：Λm ＝kV m ＝k/c 单位S·m 2·mol －1科尔劳乌施经验式：Λm ＝ 离子独立移动定律：＝ 奥斯特瓦儿德稀释定律：＝ 平均质量摩尔浓度：＝平均活度系数：＝ 平均活度：＝＝ 电解质B 的活度：a B ＝＝ m +＝v +m B m －＝v －m B 离子强度：I ＝德拜－休克尔公式：lg ＝－A|z ＋z -－| 可逆电池的电动势及其应用 Δr G T,p ＝－W f,max Δr G mT,p ＝zEFNernst Equation ：若电池反应为 cC ＋dD ＝gG ＋hH E ＝E φ－标准电动势E φ与平衡常数K φ的关系：E φ＝ 还原电极电势的计算公式：＝计算电池反应的有关热力学函数变化值：＝ ＝－zEF ＋ Q R ＝T ＝ zF zF ＝电极书面表示所采用的规则：负极写在左方,进行氧化反应是阳极,正极写在右方,进行还原反应是阴极 电动势测定的应用：1求热力学函数变量Δr G m 、Δr G m Φ、、及电池的可逆热效应Q R 等. 2求氧化还原反应的热力学平衡常数K Φ值：K Φ＝ E Φ＝E ＝3求难溶盐的溶度积K sp 、水的离子积K w 及弱酸弱碱的电离常数等. 4求电解质溶液的平均活度系数和电极的值.5从液接电势求离子的迁移数.Pt,H 2p|HClm|HClm’| H 2p,Pt 1－1价型：E j ＝E ＝E c ＋E j ＝ 高价型：M z+A z －m 1|M z ＋A z －m 2 E j ＝6利用醌氢醌电极或玻璃电极测定溶液的pH 电解与极化作用E 分解＝E 可逆＋ΔE 不可逆＋IRΔE不可逆＝η阴＋η阳η阴＝φ可逆－φ不可逆阴η阳＝φ不可逆－φ可逆阳φ阳,析出＝φ阳,可逆＋η阳φ阴,析出＝φ阴,可逆－η阴η＝a＋blnjE实际分解＝E理论分解＋η阴＋η阳＋IR对电解池,由于超电势的存在,总是使外加电压增加而多消耗电能；对原电池,由于超电势的存在,使电池电动势变小而降低了对外作功的能力.在阴极上,还原电势愈正者,其氧化态愈先还原而析出；同理,在阳机上,则还原电势愈负者其还原态愈先氧化而析出.需外加电压小化学反应动力学半衰期法计算反应级数：kp ＝kcRT1－n Ea－Ea’＝Q化学反应动力学基础二：ZAB＝＝μ＝若体系只有一种分子：ZAA＝＝碰撞参数：b＝dABsinθ碰撞截面：反应截面：kSCTT＝kSCTT＝＝几个能量之间的关系：Ea ＝Ec＋RT/2＝E＋mRT＝式中是反应物形成活化络合物时气态物质的代数和,对凝聚相反应,＝0.对气相反应也可表示为：Ea＝式中n为气相反应的系数之和原盐效应：弛豫法：％界面现象与T的关系：两边均乘以T,,即的值将随温度升高而下降,所以若以绝热方式扩大表面积,体系的温度必将下降.杨－拉普拉斯公式：ps为曲率半径,若为球面ps ＝,平面 ps.液滴愈小,所受附加压力愈大；液滴呈凹形,R‘为负值,ps为负值,即凹形面下液体所受压力比平面下要小.毛细管：ps＝＝Δρgh Δρgh＝R为毛细管半径开尔文公式：p0和p分别为平面与小液滴时所受的压力对于液滴凸面R‘>0,半径愈小,蒸汽压愈大.对于蒸汽泡凹面R‘<0,半径愈小,蒸汽压愈小.两个不同液滴的蒸汽压：溶液越稀,颗粒越大.液体的铺展：非表面活性物质使表面张力升高,表面活性物质使表面张力降低.吉不斯吸附公式：为表面超额若,>0,正吸附；,<0,负吸附.表面活性物质的横截面积：Am＝粘附功：Wa值愈大,液体愈容易润湿固体,液固界面愈牢.内聚功：浸湿功：铺展系数： ,液体可在固体表面自动铺展.接触角：Langmuir等温式：θ：表面被覆盖的百分数.离解为两个分子：混合吸附：即：BET公式：弗伦德利希等温式：乔姆金吸附等温式：吸附剂的总表面积：S＝Am Ln n＝Vm/22400cm3mol－1气固相表面催化反应速率：单分子反应：产物吸附很弱产物也能吸附双分子反应：AB都吸附AB均吸附,但吸附的B不与吸附的A反应B不吸附胶体分散体系和大分子溶液布朗运动公式：D为扩散系数球形粒子的扩散系数：渗透压：渗透力：F＝扩散力＝－F沉降平衡时粒子随高度分布公式：瑞利公式：电势表面电势 Stern电势电解质浓度增加电势减小.电泳速度： k＝6时为电泳,k＝4时为电渗.大分子稀溶液渗透压公式不是吧。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一章 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、体积功的计算 δW = －p e d V恒外压过程：W = －p e ΔV可逆过程： W =nRT 1221ln ln p p nRT V V =2、热效应、焓等容热：Q V =ΔU （封闭系统不作其他功） 等压热：Q p =ΔH （封闭系统不作其他功） 焓的定义：H =U +pV ; d H =d U +d(pV ) 焓与温度的关系：ΔH =⎰21d p T T T C 3、等压热容与等容热容热容定义：V V )(T U C ∂∂=；p p )(T H C ∂∂=定压热容与定容热容的关系：nR C C =-V p热容与温度的关系：C p =a +bT +c’T 2四、第一定律的应用1、理想气体状态变化等温过程：ΔU =0 ; ΔH =0 ; W =－Q =⎰-p e d V等容过程：W =0 ; Q =ΔU =⎰T C d V ; ΔH =⎰T C d p等压过程：W =－p e ΔV ; Q =ΔH =⎰T C d p ; ΔU =⎰T C d V可逆绝热过程：Q =0 ; 利用p 1V 1γ=p 2V 2γ求出T 2,W =ΔU =⎰T C d V ;ΔH =⎰T C d p不可逆绝热过程：Q =0 ;利用C V (T 2-T 1)=－p e (V 2-V 1)求出T 2,W =ΔU =⎰T C d V ;ΔH =⎰T C d p2、相变化可逆相变化：ΔH =Q =n Δ＿H ；Ｗ＝－p (V 2-V 1)=－pV g =－nRT ;ΔU =Q +W3、热化学物质的标准态；热化学方程式；盖斯定律；标准摩尔生成焓。
摩尔反应热的求算：)298,()298(B H H m f B m r θθν∆=∆∑反应热与温度的关系—基尔霍夫定律：)(])([,p B C T H m p BB m r ∑=∂∆∂ν。
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、热力学第二定律的经典表述克劳修斯，开尔文，奥斯瓦尔德。
实质：热功转换的不可逆性。
2、热力学第二定律的数学表达式（克劳修斯不等式）T QdS δ≥ “=”可逆；“＞”不可逆三、熵1、熵的导出：卡若循环与卡诺定理2、熵的定义：T Q dS r δ=3、熵的物理意义：系统混乱度的量度。
4、绝对熵：热力学第三定律5、熵变的计算（1） 理想气体等温过程：2112ln ln p p nR V V nR T Q S r ===∆（2）理想气体等压过程：12,ln T T nC S m p =∆（3）理想气体等容过程：12,lnT T nC S m V =∆ （4）理想气体pTV 都改变的过程： 2112,ln ln p p nR T T nC S m p +=∆（5）可逆相变化过程：TH n S _∆=∆ （6）化学反应过程：)298,()298(B S S m B m r ∑=∆θθν四、赫姆霍兹函数和吉布斯函数1、定义：A=U-TS ；G=H-TS等温变化：ΔA=ΔU -TΔS ；ΔG=ΔH -TΔS2、应用：不做其他功时，ΔA T ,V ≤0 ；自发、平衡ΔG T ,V ≤0 ；自发、平衡3、热力学基本关系式d A =-S d T -V d p ；d G =-S d T +p d V4、ΔA 和ΔG 的求算（1）理想气体等温过程用公式：ΔA=ΔU -TΔS ；ΔG=ΔH -TΔS用基本关系式：d A =-S d T -V d p ；d G =-S d T +p d V（2）可逆相变过程ΔA=ΔU -TΔS =W =-nRT ；ΔG =0（3）化学反应过程的ΔG标准熵法：ΔG=ΔH -TΔS标准生成吉布斯函数法：)298,()298(B G G m f B m r θθν∆=∆∑ （4）ΔG 与温度的关系ΔG=ΔH -TΔS ，设ΔH 、ΔS 不遂温度变化。
五、化学势1、化学式的定义和物理意义)(,,)(B c c n p T BB n G ≠∂∂=μ ；在T 、p 及其他物质的量保持不变的情况下，增加1molB 物质引起系统吉布斯函数的增量。
2、化学势的应用在等温等压不作其他功时，∑BB μν＜0自发；＝0平衡；＞逆向自发3、化学时表示式理想气体：)/ln(θθμμp p RT +=纯固体和纯液体：θμμ=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)=H 2+ZnCl 2（aq ）；)HCl ()]ZnCl (][/)H ([222c c p p K θθ= 二、 标准平衡常数的求算θθK RT T G m r ln )(-=∆三、 范特荷夫等温方程θθθθK J RT J RT T G T G m r m r /ln ln )()(=+∆=∆ 四、平衡常数与温度的关系θθθm r m r m r S T H T G ∆-∆=∆)(；θθK RT T G m r ln )(-=∆五、各种因素对平衡的影响分压、总压、惰性气体、温度。
第四章 液态混合物和溶液一、拉乌尔定律和亨利定律1、拉乌尔定律p A =p *x A ；p A =p *a x ,A 适用于液态混合物和溶液中的溶剂。
2、亨利定律p B =k x,B x B =k b,B b B =k %,B [%B ] ； p B =k x,B a x,B =k b,B a b,B =k %,B a %,B 适用于溶液中的溶质。
二、液态混合物和溶液中各组分的化学势1、理想液态混合物x RT T mix p T xln )(),,(+=θμμ 标准态为：同温下的液态纯溶剂。
2、真实液态混合物x x a RT T mix p T ln )(),,(+=θμμ 标准态为：同温下的液态纯溶剂。
3、理想稀溶液溶剂：A A x A x RT T sln p T ln )(),,(+=θμμ 标准态为：同温下的液态纯溶剂。
溶质：B B x B x RT T sln p T ln )(),,(+=θμμ标准态为：同温下x B =1且符合亨利定律的溶质（假想状态）。
4、真实溶液溶剂：A x A x A a RT T sln p T ,,ln )(),,(+=θμμ ；a x,A =f x,A x ; 标准态为：同温下的液态纯溶剂。
溶质：Bx B x B a RT T sln p T ,ln )(),,(+=θμμ ; a x,B =γx,B x B ; 标准态为：同温下x B =1且符合亨利定律的溶质（假想状态）。
B b B b B a RT T sln p T ,,ln )(),,(+=θμμ;a b,B =γb,Bb B ; 标准态为：同温下b B =1且符合亨利定律的溶质（假想状态）。
B BB a RT T sln p T %,%,ln )(),,(+=θμμ;a %,B =γ%,B [%B]; 标准态为：同温下[B%]=1且符合亨利定律的溶质（一般为假想状态）。
三、各种平衡规律1、液态混合物的气液平衡p A =p *A a x,A ; p A =p *A a x,A ; p=p A +p B2、溶液的气液平衡p A =p *Aa x,A ；p B =k x,B a x,B =k b,B a b,B =k %,B a %,B ；p=p A +p B3、理想稀溶液的凝固点降低 B A m fus f f f x H T RT T ,*∆=∆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)11(ln 2112T T R H p p m vap -∆=2、水的相图三面、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,f=1；φ=3,f=02、杠杆规则3、步冷曲线四、典型相图1、Mg-Ge相图2、Na-K相图3、Ag-Cu相图第六章电解质溶液一、电解质溶液的电导1、电导G=1/R ; 单位：S(西门子)2、电导率G=κA/l或κ=G l/A ; 单位：S/m3、摩尔电导率Λm=κ/c4、无限稀释摩尔电导率∞--∞++∞+=ΛΛΛm νν5、离子的电迁移l E U ∆=++υ ；-++--+++++=+===U U U I I Q Q t υυυ ；1=+-+t t二、电解质溶液的活度1、电解质的化学势（电解质溶液的浓度用m B 或b B 表示）B B B a RT ln +=θμμ;)(;)(;/)(;/1/1/1ννννννθννννγγγγ-+-+-+-+±-+±±±-+±±⋅=⋅=⋅=⋅==m m m m m a a a a a B2、离子强度∑=221B B z m I3、德拜—休克尔极限公式I z z ||5093.0lg -+±-=γ ；适用于25℃时的极稀水溶液。
第七章 电化学一、可逆电池的构成电池反应互为逆反应；充放电时电流无穷小。
二、可逆电池热力学1、;zFE G m r -=∆C/mol 96500;=-=∆F zFE G mr θθ 2、p m r T E zF S )(∂∂=∆3、m r m r m r S T G H ∆+∆=∆4、m r r S T Q ∆= ；电池反应做了其他功。
三、能斯特方程1、电池反应的能斯特方程θθJ z E E lg 0592.0+=；常用 2、电极反应的能斯特方程 )H ()O (lg 0592.0a a z E E +=++θ ；不常用四、可逆电极的种类1、第一类电极金属电极；气体电极2、第二类电极难溶盐电极；难溶氧化物电极3、氧化还原电极五、电极电势的应用1、测定电池反应的热力学函数2、测定电解质的±γ3、测定溶液的pH 值4、浓差定氧六、极化现象和超电势1、浓差极化电极反应速度比离子迁移速度快造成的。
2、电化学极化电极反应速度比电子移动速度慢造成的。
3、极化结果ei E E -=η；对阳极η总为正；对阴极η总为负。
七、金属腐蚀与防护1、金属腐蚀电化学腐蚀：析氢腐蚀，吸氧腐蚀2、金属防护阴极保护法：牺牲阳极法，外加电流法。
阳极保护法：钝化。
涂层保护法：热镀、电镀、有机涂层。
第八章 表面现象一、表面吉布斯函数1、产生表面分子与内部分子的差别。
2、定义及单位B n p T A G ,,)(∂∂=σ ；J/m 2或N/m ；因此又称表面张力。