物理化学公式汇总情况.doc

第一章气体的pVT关系主要公式及使用条件1.     理想气体状态方程式或此式适用于理想气体,近似地适用于低压的真实气体。式中p,V,T及n单位分别为Pa,m3,K及mol。称为气体的摩尔体积,其单位为m3·mol-1。R=·mol-1·K-1,称为摩尔气体常数。 2.     气体混合物(1)   组成摩尔分数yB(或xB)=体积分数式中为混合气体总的物质的量。表示在一定T,p下纯气体A的摩尔体积。为在一定T,p下混合之前各纯组分体积的总和。(2)   摩尔质量式中为混合气体的总质量,为混合气体总的物质的量。上述各式适用于任意的气体混合物。(3)式中pB为气体B,在混合的T,V条件下,单独存在时所产生的压力,称为B的分压力。为B气体在混合气体的T,p下,单独存在时所占的体积。 3.     道尔顿定律pB=yBp,上式适用于任意气体。对于理想气体 5.     德华方程式中的单位为Pa·m6·mol-2,b的单位为m3·mol-1,和皆为只与气体的种类有关的常数,称为德华常数。此式适用于最高压力为几个MPa的中压围实际气体p,V,T,n的相互计算。    热力学第一定律主要公式及使用条件 1.     热力学第一定律的数学表示式或规定系统吸热为正,放热为负。系统得功为正,对环境作功为负。式中pamb为环境的压力,W’为非体积功。上式适用于封闭体系的一切过程。2.     焓的定义式 3.     焓变(1)式中为乘积的增量,只有在恒压下在数值上等于体积功。(2)此式适用于理想气体单纯pVT变化的一切过程,或真实气体的恒压变温过程,或纯的液体、固体物质压力变化不大的变温过程。 4.     热力学能(又称能)变此式适用于理想气体单纯pVT变化的一切过程。  5.     恒容热和恒压热 6.     热容的定义式(1)定压热容和定容热容(2)摩尔定压热容和摩尔定容热容(3)质量定压热容(比定压热容) (4)此式只适用于理想气体(5)摩尔定压热容与温度的关系式中,b,c及d对指定气体皆为常数。(6)平均摩尔定压热容7.     摩尔蒸发焓与温度的关系或式中=(g)—(l),上式适用于恒压蒸发过程。8.     体积功(1)定义式或(2)适用于理想气体恒压过程。(3)适用于恒外压过程。(4)适用于理想气体恒温可逆过程。(5)适用于为常数的理想气体绝热过程。 ,称为热容比(以前称为绝热指数),适用于为常数,理想气体可逆绝热过程p,V,T的计算。 ,,为反应前B的物质的量。为B的反应计量系数,其量纲为一。的量纲为mol。 。上式适用于=1mol,在标准状态下的反应。 ,适用于恒压反应。 第三章    热力学第二定律主要公式及使用条件1.     热机效率式中和分别为工质在循环过程中从高温热源T1吸收的热量和向低温热源T2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个不同温度的热源之间一切可逆循环过程。 3.     熵的定义 4.     克劳修斯不等式5.     熵判据式中iso,sys和amb分别代表隔离系统、系统和环境。在隔离系统中,不可逆过程即自发过程。可逆,即系统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,都是向熵增大的方向进行,这称之为熵增原理。此式只适用于隔离系统。 6.     环境的熵变  ,一切的可逆过程的计算式,皆可由上式导出(1)上式只适用于封闭系统、理想气体、为常数,只有变化的一切过程(2)此式使用于n一定、理想气体、恒温过程或始末态温度相等的过程。(3)此式使用于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。 ,在和两相平衡时衡T,p下的可逆相变化。 =,适用于在标准状态下,反应进度为1mol时,任一化学反应在任一温度下,标准摩尔反应熵的计算。  。 ,且不做非体积功的条件下,才可用作为过程的判据。   。 ,且不做非体积功的条件下,才可用作为过程的判据。。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