华南理工大学物化课件.
物化实验课件
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1.磁铁；2.样品管；3.天平。
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代入上式得
M
2 W空管品 W空管 ghM
0 m H 2
ΔW空管＋样品为样品管加样后在施加磁场前后的称量差(g)；ΔW空管 为空样品管在施加磁场前后的称量差(g)；g为重力加速度(980cm· s2)；h为样品高度(cm)；M为样品的摩尔质量(g· mol-1)；m为样品的
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一 实验目的
掌握古埃(Gouy)法测定磁化率的原理和方法。
测定三种络合物的磁化率， 求算未成对电子
数，判断其配键类型。
熟悉特斯拉计的使用。
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二实验原理
1. 物质的磁化率
物质在外磁场(H) 中，被磁化并感生一附加磁场(H’)， 当 H’与H方向相同，叫顺磁性物质；H’与H方向相反， 叫反磁性物质。 物质的磁化可用磁化强度I来描述，I与外磁场强度H的 比值： (1) 式中， 为物质的单位体积磁化率(简称磁化率)，是物质 的宏观磁性质。
c.测量εd值：
取碘溶液注入比色皿，置于光路中，测其透光率。
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四 实验步骤
2. 测定丙酮碘化反应的速率常数
取2.5ml 碘溶液，2.5ml HCl和2.5ml 丙酮溶液，置于25ml的容 量瓶中，用水稀释至刻度，混合均匀。后倒入比色皿少许，洗 涤三次倾出。然后再装入比色皿，用擦镜纸擦去残液，置于光 路中，测定透光率，并同时开启停表。以后每隔1min读一次透 光率，直到光点指在透光率100%为止。
大学物理化学经典课件74动力学
那么不同时间间隔的实验数据计算出的k 值将相等。
7.5.1.1
尝试法
例如： C2H5ONa + C2H5(CH3)2SI
NaI + C2H5O C2H5 + S(CH3)2
＝k[C2H5ONa][C2H5(CH3)2SI]
反应简写成 A+BP
= k [A][B]
7.4 温度对反应速率的影响 阿仑尼乌斯
(Arrhenius)公式
7.4.1 阿仑尼乌斯公式
7.4.2 反应速率和温度之间的关系
7.4.3 活化能和反应热
7.4.1
阿仑尼乌斯公式
ln k Ea B RT
d ln k dT
Ea RT 2
k Aexp( Ea ) RT
ln{k}
斜率＝ Ea R
C2H5ONa + C2H5(CH3)2SI 反应在 337.10 K的实验数据
t/s
0 720 1200 1800 2520 3060 3780
102[A]/ mol dm-3
9.625 8.578 8.046 7.485 6.985 6.709 6.386
102[B] / mol dm-3
4.920 3.878 3.342 2.783 2.283 2.005 1.682
d
ln{k} dT
E0
mRT RT 2
7.4.2
反应速率和温度的关系
速
I
速
II 速 III
速 IV
速
V
率
率
率
率
率
温度T
指数型
温度T
温度T
温度T
物化课件3.3~3.5化学势与标准态
例题：0℃时，1kg的水中能溶解810.6kPa下的O2（g） 0.057g。在相同温度下，若氧气的平衡压力202.7kPa,1kg 的水中能溶解氧气多少克？
解：在0℃的常压下氧气在1.00kg水中溶解的质量服从 Henry定律，即：
P1＝km1（1） P1＝810.6kPa P2＝km2（2） P2＝202.kPa
B(T,P )B (T)RlT nP P B
式中 μθB(T)--- 理想气体混合物中, B组分在标准态 的化学势.它只是温度的函数.
标准态: 在指定温度和分压为标准压力（Pθ＝100kPa） 下的纯 B 组分的理想气体状态.
例. 有1mol, 300K的理想气体 H2 , 它处于如下几个状态, 比较它们的化学势和标准化学势的大小 .
a. b.
H2 H2
( (
106 Pa 2×106
) Pa
)B(T,P )B (T)RlT nP P B
c. H2 ( 106 Pa ) + O2 ( 106 Pa )
d. H2 ( 2×106 Pa ) + O2 ( 106 Pa )
H
(a)
2
<
H
(b)
2ห้องสมุดไป่ตู้
H
(a)
2
=
H
(c)
2
H 2 (a)
<
m1=0.057g/1kg m2=?
（1）/（2）：
m2＝（ P2 /P1 ）×m1＝0.01425g
Henry定律的应用
➢在生物系统中，可计算了解氧和二氧化碳 在水中和血液中的含量，如使用麻醉气体时，
气体的分压越大，则它在血液中的溶解度就越大
物理化学教学课件：第16章-4
(CaCl2 ) cCaCl2 Λm (CaCl2 ) 2 271.8 104
543.6 104S m1
例5：25℃时BaSO4 的溶度积 Ksop 0.9160 1010 。 无单位
试计算在 0.001 mol kg1 的 (NH 4 )2SO4 溶液中的
BaSO4 溶解度（用质量摩尔浓度表示）。计算中可
c 为已解离的HAc
或已解离的水所生 c 是溶解并且电离 成 的 H+ ， OH- 浓 度 ，的 微 溶 盐 浓 度 ， 很 它 是 无 限 稀 释 溶 液 。小
ΛmdΛef m/Λ/ cm
Λm Λm / c
c / c
Λm Λm def / c
实验 水
对同一HAc溶液，可同时用 Λm 和 Λm
Λ m
v z
u
u
F
Λ
m
m
(Ac
)
m
(H
)
H Ac
t =0
c
00
平衡时 c c c c
Kc
c 2 1
对于1-1价型电解质MX，Kc
c c M+ X cMX
c 2 1
奥斯特瓦德(W.Ostwald)冲淡定律
Λ m
/Λm
Kc
cm2 m (m
m )
cm
K c m 2 m
K c m
解得 Kc 1.787105mol dm3
华东理工大学
East China University of Science And Technology
16.8 电导测定的其它应用
1.计算弱电解质的解离度和解离平衡常数
弱电解质解离度很小，难以直接测定离 子的浓度，故用电导法计算。
2012华南理工大学材料物理化学 主要内容--复习要点
相变
成核生长相变 • 相变推动力（过冷度等） • 形核热力学（临界核胚尺寸及临界形核势垒） • 形核速率及生长速率 • 如何通过控制形核长大相变过程制备材料？
烧结
• 烧结的定义，易与之混淆的概念 • 烧结过程的认识
认识颈部对烧结的作用，通过固相烧结机理：重排、 扩散传质、晶粒长大、气孔排除了解烧结过程。了解晶界 在烧结中的作用，气孔如何排除，晶粒异常长大的原因及 防止
热力学应用-Φ 函数法
• 1.定义: • 热力学势函数Φ
'
T
GT HT0
T
一般T0取298K, • 由于热力学基本函数G和H都是状态函数，Φ函 数在相变点具有连续性，所以也是一连续的状态 函数，故而对于每一种物质有形成热力学势：
GT H 298 T T '
GT H 298 T T
• 对任一反应有: G H • T • ' R T ( R ' )生成物 - (R ' )反应物 • i i • 可得反应吉布斯函变为:
' R T R 298 R
T
' R GT =R H -TR T 298
固相反应
• 纯固相反应的特点和过程：以接触为条件，包括界面上化 学反应和扩散迁移过程,并在高温下进行。 • 没有液、气相参与的纯固相反应，只有H<0(放热)反应才 能进行－范特荷甫规则 • 动力学方程：以扩散控制的两个方程为主： 1). 杨德方程：F(G)=[1-(1-G)1/3]2=Kt 2). 金氏方程：F(G)=1-2/3G-(1-G)2/3=Kt 3). 两方程比较：了解运用范围和出现误差原因 几何模型不同，杨德用了平板模型结果，只适用于初相，金 氏可适用于全过程 • 分析影响固相反应各因素：化学组成、反应物活性、温度、 压力、气氛、主要了解颗粒度、活性影响。
华南理工大学期末考试物理化学试卷试卷b附答案讲课教案
,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《物理化学》试卷1. 考前请将密封线内填写清楚；所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)；．考试形式：闭卷；选择题（每题2分，共20分）原电池是指：（）(A)将电能转换成化学能的装置(B)将化学能转换成电能的装置(C)可以对外作电功的装置(D)对外作电功同时从环境吸热的装置电解金属盐的水溶液时, 在阴极上：( )(A) 还原电势愈正的粒子愈容易析出(B) 还原电势与其超电势之代数和愈正的粒子愈容易析出(C) 还原电势愈负的粒子愈容易析出(D) 还原电势与其超电势之和愈负的粒子愈容易析出LiCl 的无限稀释摩尔电导率为115.03×10-4 S·m2·mol-1，在298 K 时，测得LiCl 稀溶液中Li+ 的迁移数为0.3364，则Cl- 离子的摩尔电导率λm(Cl-)为：（）(A) 76.33×10-4 S·m2·mol-1(B) 113.03×10-4 S·m2·mol-1(C) 38.70×10-4 S·m2·mol-1(D) 76.33×102 S·m2·mol-1有一ZnCl2水溶液，m=0.002 mol·kg-1，γ±=0.83，则a±为：（）(A) 1.66×10-3 (B) 2.35×10-3(C) 2.64×10-3 (D) 2.09×10-4对于反应2NO2= 2NO + O2，当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时，其( )(A) -2d[NO2]/d t = 2d[NO]/d t = d[O2]/d t(B) - d[NO2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O2]/d t = dξ/d t(C) - d[NO2]/d t = d[NO]/d t = d[O2]/d t(D) - d[NO2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O2]/d t = 1/V dξ/d t6. 二级反应的速率常数的单位是：( )(A) s-1(B) dm6·mol-2·s-1(C) s-1·mol-1(D) dm3·s-1·mol-17. 气相反应A + 2B ─→2C，A 和B 的初始压力分别为p A和p B，反应开始时并无C，若p为体系的总压力，当时间为t时，A 的分压为：( )(A) p A- p B(B) p - 2p A(C) p - p B(D) 2(p - p A) - p B8. 光化学反应中的量子效率Φ一定是：( )(A) 正整数(B) ＜1(C) ＞1 (D) 可＞1，也可＜19. 多孔硅胶的强烈吸水性能说明硅胶吸附水后，表面自由能将：( )(A) 变高(B) 变低(C) 不变(D) 不能比较10. 下列物系中为非胶体的是：( )(A) 灭火泡沫(B) 珍珠(C) 雾(D) 空气二.填空题（每题2分，共10分）1．在10 cm3 1mol·dm-3 KOH溶液中加入10 cm3水，其电导率将_______________，摩尔电导率将_________________(填入增加、减小、不能确定)。
华南理工大学 线性代数与解析几何 课时课件 (19)
(2) A的n个特征值之积等于矩阵A的行列式的值
1 2 … n = |A| = det(A)
第五章 特征值与特征向量
§5.1 矩阵的特征值与特征向量
性质 1.2 的证明
因为特征方程| E A |=0有n个根1, 2,…, n,
即 |E A| = (1)(2)…(n),
=n –(1+2+…+ n )n1 +…+(-1)n 1 2 … n
|A|A 1 = A*
第五章 特征值与特征向量
相似矩阵的性质
§5.2 相似矩阵及矩阵可对角化的条件
若A~B 即存在可逆矩阵P，使P 1AP = B ，则 (1) |A| = |B|
证： |B| = |P 1AP| = |P 1||A||P| = |P|1|A||P| = |A|.
|AB| = |A||B| |A 1 | = |A| 1
可以得到 n 年后市区和郊区的人口分布： 随着 n的增加，市区和郊区人口之比将趋向常数。
第五章 特征值与特征向量
§5.2 相似矩阵及矩阵可对角化的条件
求方阵A的幂Am的一种方法
a1
A = a2
an
A2 = a12a22
an2
An = a1na2n
ann
第五章 特征值与特征向量
§5.2 相似矩阵及矩阵可对角化的条件
推广：
An = n
第五章 特征值与特征向量
n 进一步推广
§5.1 矩阵的特征值与特征向量
A = f(A) = (amAm +…+ a1A + a0E)
= amAm +…+ a1A + a0 f(A) = f() = amm +…+ a1 + a0
物化课件7.电化学基础知识及其应用2
解：（（21））E（ Ag2|） AEgECl(sR)E|CTl-l(na
R=1T)||Cu2+1(a = 0.01)|Cu 2F1 ln0(.00.1340(20.304.0222230).2282.33)14
8.314 298 229986l4n8512
（
ln
=20F.058707.0V1
2964852 0.01
四. 电池反应的热效应
Q RTrSmnF( T T E)p
rSm n F( T E)p
rH mnFE nF ( T T E)p
例题：电池 PH 2 t(1.0 3k 1 2P )5 H a (0 C .1 ml/k o )g H l2 C g 2 (s) lH (l)g P 的电动势E与温度T的关系为 E＝0.0694+1.881×10－3T－2.9×10－6T2 （1）写出电池反应 （2）计算25℃该反应的吉布斯能变rGm 、熵变 rSm 、焓变rHm ，以及电池恒温可逆放电时该反应 过程的热Qr
四.浓 差 电 池
例9-6 计算下列电池在298K时的电动势： Zn∣Zn2+（0.001mol·L-1） ‖ Zn2+ (cθ ) ∣ Zn
解： ＋ = θ =－0.763V －= θ + (0.059/2) lg c(Zn2+)/c θ =－0.852V
E = ＋－ － =－0.763－(－0.852) = 0.089V
对应的原电池电动势Eθ（A）＜ Eθ（B）,则哪 个反应的进行的较彻底？
ln K nFE RT
显然，Eθ越大，Kθ也越大，氧化还原反应就进行 得越彻底。
（1）将下列电池反应设计成原电池，请写出其电池符号。