物理化學(xué)總結(jié)(上冊)教學(xué)課件

物理化學(xué)復(fù)習(xí)提綱(熱力學(xué)、相平衡、統(tǒng)計熱力學(xué))體系的狀態(tài):熱力學(xué)平衡態(tài),需達(dá)到四大平衡:力平衡(p相同)熱平衡(T相同)相平衡化學(xué)平衡狀態(tài)函數(shù):只取決于體系平衡態(tài)的熱力學(xué)量如:T,pV,U,H,S,F,G,n過程量:與體系經(jīng)歷的過程有關(guān)的量如:Q,W,C簡單體系:沒有物質(zhì)變化的體系體系的自由度:決定體系狀態(tài)所需要的最小獨立變量數(shù)簡單封閉體系自由度為2,如T,p熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第一定律:自然界的能量守恒,熱是能量的一種形式自然界的物質(zhì)守恒數(shù)學(xué)表達(dá)式△U=Q+WwQ:熱(體系與環(huán)境間因溫差而傳遞的熱量體系吸熱為正;體系放熱為負(fù)w:功(體系與環(huán)境間以其它形式傳遞的能量體系對外作功為負(fù);體系得功為正焓H:H=U+pV等壓過程的熱效應(yīng):△H=Qp(dp=0,w=0)等容過程的熱效應(yīng):△U=Qv(dV=0,wr=0)物質(zhì)的熱容:等壓熱容:C1pδO,dT等壓熱容:Cym=8Q√dT對簡單體系:dH=CdTdU=cvdT維里方程式:Cnm=a+bT+cT2理想氣體的摩爾熱容總結(jié)如下:單原子分子:C3/2RC=5/2R雙原子分子:Cvm=5/2RCnm=7/2R多原子分子:Cvm=3RC.=4RP令:y=C1理想氣體的等壓熱容與等容熱容的比值為:單原子分子:y=5/3=1667雙原子分子:y=7/5=1400多原子分子:y43=133熱力學(xué)中幾種常見的過程:準(zhǔn)靜過程(quasistaticprocess):體系經(jīng)歷無數(shù)相連的平衡態(tài)從某始態(tài)達(dá)到狀態(tài)終態(tài)在整個過程中體系可以近似地認(rèn)為始終處于平衡態(tài),則此過程為準(zhǔn)靜過程可逆過程reversibleprocess:體系從A態(tài)經(jīng)歷某一過程到達(dá)B態(tài)若能使體系狀態(tài)完全還原的同時環(huán)境的狀態(tài)也完全還原,則體系從A到B所經(jīng)歷的過程為可逆過程不可逆過程(irreversibleprocess):體系從A態(tài)經(jīng)歷某一過程到達(dá)B態(tài),若無論如何也不能使體系狀態(tài)完全還原的同時,環(huán)境的狀態(tài)也完全還原,則體系從A到B所經(jīng)歷的過程為不可逆過程理想氣體絕熱可逆過程:△S=0,=0理想氣體絕熱可逆過程方程式TV-1=常數(shù)pVY=常數(shù)p-T=常數(shù)理想氣體絕熱過程的功:W=-△U=C(T2-T1)=(p11-p2V2/Y-1)理想氣體多方過程pVn=常數(shù)(1<n<y絕熱節(jié)流過程:等焓過程H1=H2JT系數(shù):u=(aT/ap)Eμ<0氣體經(jīng)節(jié)流后溫度升高;p>0氣體經(jīng)節(jié)流后溫度降低;μ=0氣體經(jīng)節(jié)流后溫度不變H=-IC[(aU/Op)T+(a(pV)/apIT理想氣體μ=0,經(jīng)JT節(jié)流膨脹后溫度不變熱化學(xué)蓋斯定律:化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)只與反應(yīng)的始態(tài)和末態(tài)有關(guān),與反應(yīng)的具體途徑無關(guān)也稱熱效應(yīng)總值一定定律化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的計算:1.由生成焓求算:物質(zhì)的生成焓(△Hn0):1p下,由最穩(wěn)定的單質(zhì)化合生成1p下的1mo純化合物的反應(yīng)焓變,稱為此物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓.△Hn(穩(wěn)定單質(zhì))=0△Hn=∑(v1△Hm19產(chǎn)物一∑(vAHm19反應(yīng)物2.由燃燒焓求算:化合物的燃燒焓(△Hn0):lmol純化合物在1p下完全燃燒所放出的熱量,稱為該化合物的燃燒焓△Hn=∑(v△H1:9反應(yīng)物一∑(v△Hm0產(chǎn)物注意:由燃燒焓求反應(yīng)熱的方向3.由離子生成焓求溶液反應(yīng)熱溶液中