物化各種公式概念總結(jié)材料

1、第一章熱力學(xué)第一定律、基本概念系統(tǒng)與環(huán)境，狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)，廣度性質(zhì)與強度性質(zhì)，過程與 途徑，熱與功，能與焓。二、基本定律 熱力學(xué)第一定律：AU=Q+WO三、基本關(guān)系式1、體積功的計算 W - p外dV恒外壓過程：W= - p外AV定溫可逆過程（理想氣體）W=n RTlnVV2nRT lnP2Pi2、熱效應(yīng)、焓：等容熱：Qv=AU （封閉系統(tǒng)不作其他功） 等壓熱：Qp=AH （封閉系統(tǒng)不作其他功）焓的定義：H=U+pV ; AH = AU + ApV）T2焓與溫度的關(guān)系：AH= T CpdTU/ H、3、等壓熱容與等容熱容：熱容定義：cv （）v ； cp （可）p定壓熱容與定容熱容的關(guān)系：Cp

2、 CV nR熱容與溫度的關(guān)系：Cp, m=a+bT+cT2四、第一定律的應(yīng)用1、理想氣體狀態(tài)變化等溫過程：AU=0 ; A=0 ; W=- Q= p 外 dV等容過程：W=0 ; Q=AU= CvdT ； AH= CpdT等壓過程：W=- pe AV ; Q= AH= CpdT ； A= CvdT可逆絕熱過程：Q=0 ；利用PiVi=p2V2丫求出T2,W= AU= CvdT ；加=CpdTCv(ln T2- In Ti)=nR( In Vi-ln V2) (T 與 V 的關(guān)系)Cp( In T2- In Ti)=nR( In P2- In Pi) (T 與 P 的關(guān)系) 不可逆絕熱過程：Q=

3、0 ;利用 Cv(T2-Ti)= - p 外(V2-V1)求出 T2,W= AU= CvdT ； 2H= CpdT2、 相變化可逆相變化：AH=Q=nAH;W= p（V2-Vi）= - pVg= - n RT; A=Q+W3、實際氣體節(jié)流膨脹：焦耳-湯姆遜系數(shù)：卩J-T （理想氣體在 定焓過程中溫度不變，故其值為 0;其為正值，則隨p降低氣體T 降低；反之亦然）4、熱化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓：在標(biāo)準(zhǔn)壓力和指定溫度下，由最穩(wěn)定的單質(zhì)生成單位物質(zhì)的量某物質(zhì)的定壓反應(yīng)熱（各種穩(wěn)定單質(zhì)在任意溫度下的生成焓值為0）標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓：，單位物質(zhì)的量的某物質(zhì)被氧完全氧化時的反應(yīng)焓第二章熱力學(xué)第二定律一、基本概念 自

4、發(fā)過程與非自發(fā)過程】、熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達式（克勞修斯不等式）dS QdS“=可逆；不可逆、熵1、2、（0k時任何純物質(zhì)的完美結(jié)晶喪子為 0） 熵的導(dǎo)出：卡若循環(huán)與卡諾定理（頁 52 熵的定義：dS ¥3、熵的物理意義：系統(tǒng)混亂度的量度。4、絕對熵：熱力學(xué)第三定律5、熵變的計算理想氣體等溫過程:¥ 股叱 nR|n P1P2(2)理想氣體等壓過程:nCpmln*(3)理想氣體等容過程:nCv,mln 耳(4)理想氣體pTV都改變的過程:S nCp,mln¥T1nRlnpP2(5)n |h可逆相變化過程：S(6)化學(xué)反應(yīng)過程：rSm(298)BSm(

5、B,298)四、赫姆霍茲函數(shù)和吉布斯函數(shù)1、定義：A=U-TS ； G=H-TS等溫變化：AA=AU-TAS; 2G=AH -TAS2、 應(yīng)用：不做其他功時，A3t,p< 0;自發(fā)、平衡3、熱力學(xué)重要關(guān)系式：dU=TdS-pdV; dH=TdS+Vdp【頁 72】dA=-SdT- pdV; dG=-SdT+Vdp4、AA和AG的求算(1) 理想氣體等溫過程用公式：AA=AU -TAS; AG=AH -TAS用基本關(guān)系式：dA=-SdT- pdV; dG=-SdT+ Vdp(2) 可逆相變過程AA=AU-TASW= -nRT; AG=0(3) 化學(xué)反應(yīng)過程的 AG 標(biāo)準(zhǔn)熵法：3=AH -T

6、AS標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯函數(shù)法：rGm(298)B f Gm (B,298)(4) AG與溫度的關(guān)系A(chǔ)G=AH -TA S，設(shè) AH、AS不隨溫度變化。第三章化學(xué)勢1、化學(xué)勢的定義。物理意義：決定物質(zhì)傳遞方向的限度的強度G因素。B (-J)T,p,nc(c B)；在T、P及其他物質(zhì)的量保持不變的情況B下，增加ImolB物質(zhì)引起系統(tǒng)吉布斯函數(shù)的增量。(又稱偏摩爾量。1、只有系統(tǒng)的容量性質(zhì)才有偏摩爾量，故系統(tǒng)強度性質(zhì)沒有偏摩爾量【頁8有兩種性質(zhì)定義】2、只有在定穩(wěn)T,定壓P下才成為偏摩爾量)2、化學(xué)勢的應(yīng)用在等溫等壓不作其他功時，b b V 0自發(fā)；=0平衡； 0逆向自發(fā)3、化學(xué)時表示式理想氣體：RTI

7、n(p/ p )純固體和純液體：拉烏爾定律和亨利定律1、拉烏爾定律pA=p*XA (溶液中該物質(zhì)蒸汽壓二純該物質(zhì)蒸汽壓*溶液中該物質(zhì)物質(zhì)量分?jǐn)?shù)【理想】) 適用于液態(tài)混 合物和溶液中的溶劑。2、亨利定律pB=kx,XB (與溶液平衡的溶質(zhì)蒸汽的分壓 二亨利系數(shù)*溶質(zhì)在溶液中的摩爾分?jǐn)?shù)) 適用于溶液中的溶質(zhì)。二、液態(tài)混合物和溶液中各組分的化學(xué)勢1、理想液態(tài)混合物2、真實液態(tài)混合物(T, P,mix) x(T) RTInax標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為：同溫下的液態(tài)純?nèi)軇?、理想稀溶液溶劑：A(T,p,sln)xa(T) RTIn Xa標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為：同溫下的液態(tài)純?nèi)軇┤苜|(zhì)：b(T, p,sl n)xb(T) RT I nx

8、B標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為：同溫下XB = 1且符合亨利定律的溶質(zhì)。4、真實溶液溶劑:A（T,P,Sln）x,a（T） RTI nax,A ； ax,A=fx,A x;標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為：同溫下的液態(tài)純?nèi)軇┤苜|(zhì)：b（T, p,sln）xb（T） RTInax,B ; ax,B= y,b Xb;標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為：同溫下Xb=1且符合亨利定律的溶質(zhì)B（T,p, sin） b，B（T） RTInab，B； ab,B= Y，B bB；標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為:同溫下bB=1且符合亨利定律的溶質(zhì)理想稀溶液的凝固點降低Tf*RTfTffus H m,AXb第四章化學(xué)平衡亠、化學(xué)平衡常數(shù)與平衡常數(shù)表達式標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的求算：rGm(T)RT In K二、特荷

9、夫等溫方程rGm（T）RT In K +rt In Qp（頁 114四、平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系rGm(T) rHm T $;Gm(T)RT lnK五、平衡常數(shù)的各種表示方法：（頁121Kp、Kx是氣相反應(yīng)的經(jīng)驗平衡常數(shù)。其與標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)關(guān)系為:K 0 =Kp (p 0) V （產(chǎn)物與反應(yīng)物計量數(shù)之差）=Kx (p/ p 0) /=Kn ( p/ p 0 n 總)若 v=0 則 K 0 =Kp=Kx=Kn分解壓：固體物質(zhì)在一定溫度下分解達到平衡時產(chǎn)物中氣體的總壓力第五章多相平衡、相律1、 系統(tǒng)中所包含的相的總數(shù)稱為相數(shù)，以表示。最小值為1。正整數(shù)2、一個系統(tǒng)中無論多少氣體都為一個氣相；系統(tǒng)一般一兩

10、個液相；多少固體物質(zhì)便有多少固相。3、 系統(tǒng)中所含化學(xué)物質(zhì)書稱為“物種數(shù)”以S表示，最小值為1.正整數(shù)4、 足以表示系統(tǒng)中各相組成所需的最少獨立物種數(shù)稱為系統(tǒng)“組分?jǐn)?shù)”，以 K表示。組分?jǐn)?shù)=物種數(shù)-獨立化學(xué)平衡數(shù)-獨立濃度關(guān)系數(shù)K=S-R-R自由度：在不引起舊相消失和新相形成的前提下，可在一定圍獨立 變動的強度性質(zhì)，以f表示只考慮溫度與壓力因素的影響時 f=K-（j+2, （f=K-林1指定溫度 或壓力）。最小值為01、單組分系統(tǒng)1、克-克方程 "旦 "J m（T 豐）p1RT1 丨22、水的相圖三面、三線、一點2、看相圖：有“丁”字型相則說明有不穩(wěn)定化合物生成。第六章（沒

11、學(xué)不考）第七章電化學(xué)通過電極電荷量：Q=nF （n為電極反應(yīng)時得失電子的物質(zhì)的量，F(xiàn)為1mol電子電荷量，叫法拉第，通常取 96.5kC/mol）一、電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)1、2、3、電導(dǎo) G=1/R ;單位：S（西門子）電導(dǎo)率G= kA或k=G l/A ;單位:摩爾電導(dǎo)率 Am= KcS/m無限稀釋摩爾電導(dǎo)率Am離子的電遷移,EQU； tl Q二、電解質(zhì)溶液的活度（4、5、I I229頁表格mB或bB表示）1/(mm);2、r SmzF ( t ) P1、電解質(zhì)的化學(xué)勢（電解質(zhì)溶液的濃度用BB RT ln aBaB a ; a （a a ）1/m /m ;（）1/ ; m1 22、離子強度丨2 m

12、BZB電池系列一、可逆電池的構(gòu)成電池反應(yīng)互為逆反應(yīng)；充放電時電流無窮小二、可逆電池?zé)崃W(xué)1、( rGm) t,p=-nFE=-QE4、Qr T rSm ；電池反應(yīng)做了其他功三、能斯特方程四、可逆電極的種類1、第一類電極：金屬電極；氣體電極2、第二類電極：微溶鹽電極；微溶氧化物電極3、第三類電極：氧化還原電極電池表示式（1）以化學(xué)式表示電池中各種物質(zhì)的組成，并需分別注 明固液氣等物態(tài)。對氣體注明壓力，對溶液注明濃度（2）以“ | ”表示不同物相之間的界面，包括電極與溶液的接 界和不同溶液間的接界。鹽橋以“ | ”（3）電池中的負極（氧化反應(yīng)）寫在左邊。五、電極電勢的應(yīng)用1、判斷反應(yīng)趨勢2、求化學(xué)

13、反應(yīng)平衡常數(shù)3、求微溶鹽活度積4、測離子平均活度六、電動勢E=（正極電勢）-$ （負）=0（陰）-0（陽） 無論原電池還是電解池，相對于可逆電極電勢0,當(dāng)有電流通過電 極時，由于電極的極化，陽極電勢升高，陰極電勢降低，即0（陽）=0 + 卩，0（陰）=0 -卩1、濃差極化：電極反應(yīng)速度比離子遷移速度快造成的。2、活化極化：電極反應(yīng)速度比電子移動速度慢造成的。第八章表面現(xiàn)象與分散系統(tǒng)一、表面吉布斯函數(shù)G1、（=）T,p,nB ； j/m2或N/m ;因此又稱表面力。2、影響因素物質(zhì)性質(zhì)、溫度、壓力、溶質(zhì)的種類。一般 T （P）上升，c下降二、純液體的表面現(xiàn)象1、附加壓力：p 一步完成的反應(yīng)為基元

14、反應(yīng)，基元反應(yīng)遵守質(zhì)量作用定律 （r=kA aBb）。是否基元反應(yīng)只能通過實驗確定。 /r2、潤濕現(xiàn)象9 =0°完全潤濕；0< 90 °潤濕；9> 90 °不潤濕；9 =180：完全不潤濕。,2 cos3、 毛細管現(xiàn)象：hgR三、溶液表面的吸附溶質(zhì)在表面層濃度小于本體濃度，成為“負吸附”；反之為“正吸附”1、溶液的表面力：各類溶質(zhì)對表面力的影響。2、 吉布斯吸附公式：*（ ）t （最多選擇題、判斷題）RT c四、表面活性劑1、定義：作為溶質(zhì)能使溶液表面力顯著降低的物質(zhì)2、分類：離子型（正負【一般不能混用】）、非離子型3、表面活性劑在水溶液中形成膠束所需的最低濃度成為臨界膠 束濃度，以cmc表示4、 作用：潤濕、增溶、乳化、起泡、洗滌。W/O （油包水） 分散系統(tǒng)（基本都是文字?！卷?11到頁319】）第九章化學(xué)動力學(xué)基本原理一、關(guān)于反應(yīng)速率的基本概念1、反應(yīng)速率的表示:1 dCBdt速率常數(shù)僅與溫度和催化劑有關(guān)，而與濃度無關(guān)。4、反應(yīng)級數(shù)基元反應(yīng)一定為正整數(shù)，非基元反應(yīng)可為 0或小數(shù)。1、濃度對反應(yīng)速率的影響（各級半衰期及速率公式表格【頁1、一級反應(yīng)反應(yīng)速率與濃度的一次方成正比；以Inc對t作圖得一直線；半衰期與起始濃度無關(guān)。2、二級反應(yīng)反