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物理化学公式集热力学第一定律功:δW=δW e+δW f(1)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/dT(1)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:pVγ=常数TVγ-1=常数p1-γTγ=常数γ=C p/ C v理想气体绝热功:W=C v(T1—T2)=(p1V1—p2V2)理想气体多方可逆过程:W=(T1—T2)热机效率:η=冷冻系数:β=-Q1/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=δQ R/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+Vdp(2)Maxwell关系:==-(3)热容与T、S、p、V的关系:C V=T C p=TGibbs自由能与温度的关系:Gibbs-Helmholtz公式=-单组分体系的两相平衡:(1)Clapeyron方程式:=式中x代表vap,fus,sub。
物理化学主要公式
物理化学主要公式第一章 气体的pVT 关系1. 理想气体状态方程式nRT RT M m pV ==)/(或 RT n V p pV ==)/(m式中p ,V ,T 及n 单位分别为Pa ,m 3,K 及mol 。
m /V V n =称为气体的摩尔体积,其单位为m 3 · mol -1。
R =8.314510 J · mol -1 · K -1,称为摩尔气体常数。
此式适用于理想气体,近似地适用于低压的真实气体。
2. 气体混合物 (1) 组成摩尔分数 y B (或x B ) = ∑AA B /n n体积分数 /y B m,B B *=V ϕ∑*AVy Am ,A式中∑AA n 为混合气体总的物质的量。
A m,*V 表示在一定T ,p 下纯气体A 的摩尔体积。
∑*AA m ,A V y 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∑∑∑===BBBB B BB mix //n M n m M y M式中 ∑=BB m m 为混合气体的总质量,∑=BB n n 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)V V p p n n y ///B B B B *=== 式中p B 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。
*B V 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p B = y B p ,∑=BB p p上式适用于任意气体。
对于理想气体V RT n p /B B =4. 阿马加分体积定律V RT n V /B B =*此式只适用于理想气体。
5. 德华方程RT b V V a p =-+))(/(m 2mnRT nb V V an p =-+))(/(22式中a 的单位为Pa · m 6 · mol -2,b 的单位为m 3 · mol -1,a 和b 皆为只与气体的种类有关的常数,称为德华常数。
物理化学主要公式
物理化学主要公式物理化学主要公式第一章气体的pVT 关系1. 理想气体状态方程式nRT RT M m pV ==)/( 或 RT n V p pV ==)/(m式中p ,V ,T 及n 单位分别为Pa ,m 3,K 及mol 。
m /V V n =称为气体的摩尔体积,其单位为m 3 · mol -1。
R =8.314510 J · mol -1 · K -1,称为摩尔气体常数。
此式适用于理想气体,近似地适用于低压的真实气体。
2. 气体混合物(1)组成摩尔分数 y B (或x B ) = ∑AA B /n n体积分数/y B m,B B *=V ?∑*A V y A m ,A式中∑A A n 为混合气体总的物质的量。
A m,*V 表示在一定T ,p 下纯气体A 的摩尔体积。
∑*AA m ,A V y 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∑∑∑===B BB B B B B mix //n M n m M y M式中∑=B B m m 为混合气体的总质量,∑=BB n n 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)V V p p n n y ///B B B B *=== 式中p B 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。
*B V 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p B = y B p ,∑=BB p p上式适用于任意气体。
对于理想气体V RT n p /B B =4. 阿马加分体积定律V RT n V /B B =*此式只适用于理想气体。
5. 德华方程RT b V V a p =-+))(/(m 2mnRT nb V V an p =-+))(/(22式中a 的单位为Pa · m 6 · mol -2,b 的单位为m 3 · mol -1,a 和b 皆为只与气体的种类有关的常数,称为德华常数。
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。
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物理化学公式集热力学第一定律功:δW=δW e+δW f(1)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/dT(1)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:pVγ=常数TVγ-1=常数p1-γTγ=常数γ=C p/ C v理想气体绝热功:W=C v(T1—T2)=(p1V1—p2V2)理想气体多方可逆过程:W=(T1—T2)热机效率:η=冷冻系数:β=-Q1/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=δQ R/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+Vdp(2)Maxwell关系:==-(3)热容与T、S、p、V的关系:C V=T C p=TGibbs自由能与温度的关系:Gibbs-Helmholtz公式=-单组分体系的两相平衡:(1)Clapeyron方程式:=式中x代表vap,fus,sub。
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?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。VB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,p??p
BB
上式适用于任意气体。对于理想气体
pB?nBRT/V
4. 阿马加分体积定律
?yV?Am,A为在一定T,p下混合之前各纯组分体积的总和。
A
(2) 摩尔质量
Mmix??yBMB?m/n??MB/?nB
式中 m??m
BBB 为混合气体的总质量,n??BB nB为混合气体总的物质的量。上述各式适用B
于任意的气体混合物。
(3) yB?nB/n?pB/p?VB/V
6. 压缩因子的定义
此式适用于理想气体,近似地适用于低压的真实气体。
2. 气体混合物
(1) 组成
摩尔分数 yB (或xB) = nB/
???yVm,B/BB体积分数 ?nA
AA ?m,A?yVA
式中?nA 为混合气体总的物质的量。V
A?m,A表示在一定T,p下纯气体A的摩尔体积。
此式只适用于理想气体。 ?VB?nBRT/V
222(p?an/V)(V?nb)?nRT (p?a/V)(Vቤተ መጻሕፍቲ ባይዱb)?RTmm5. 范德华方程
式中a的单位为Pa · m6 · mol-2,b的单位为m3 · mol-1,a和b皆为只与气体的种类有关的常数,称为范德华常数。
此式适用于最高压力为几个MPa的中压范围内实际气体p,V,T,n的相互计算。
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第一章 气体的pVT关系
1. 理想气体状态方程式
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 f(1)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/dT(1)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:pVγ=常数TVγ-1=常数p1-γTγ=常数γ=C p/ C v理想气体绝热功:W=C v(T1—T2)=(p1V1—p2V2)理想气体多方可逆过程:W=(T1—T2)热机效率:η=冷冻系数:β=-Q1/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=δQ R/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+Vdp(2)Maxwell关系:==-(3)热容与T、S、p、V的关系:C V=T C p=TGibbs自由能与温度的关系:Gibbs-Helmholtz公式=-单组分体系的两相平衡:(1)Clapeyron方程式:=式中x代表vap,fus,sub。
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1. 理想气体状态方程式或 RT n V p pV ==)/(m2. 气体混合物 (1) 组成摩尔分数 y B (或x B ) = ∑AA B /n n体积分数 /y B m,B B *=V ϕ∑*AV y A m ,A式中∑AA n 为混合气体总的物质的量。
A m,*V 表示在一定T ,p 下纯气体A 的摩尔体积。
∑*AA m ,A V y 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 ∑=BB m m 为混合气体的总质量,∑=BB n n 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)V V p p n n y ///B B B B *=== 式中p B 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。
*B V 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p B = y B p ,∑=BB p p上式适用于任意气体。
对于理想气体 4. 阿马加分体积定律 此式只适用于理想气体。
第二章 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 'amb δδδd δdU Q W Q p V W =+=-+Q 吸正放负 W外对内正 内对外负2. 焓的定义式3. 焓变(1) )(pV U H ∆+∆=∆式中)(pV ∆为pV 乘积的增量,只有在恒压下)()(12V V p pV -=∆在数值上等于体积功。
pVU H +=(2) 2,m 1d p H nC T ∆=⎰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上式分别适用于无相变变化、无化学变化、非体积功为零的恒压和恒容过程。
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物理化学公式集热力学第一定律功:δW =δW e +δW f(1)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/dT(1)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:? ?pVγ=常数? TVγ-1=常数??? p1-γTγ=常数γ=C p/ C v? ?理想气体绝热功:W=C v(T1—T2)=(p1V1—p2V2)理想气体多方可逆过程:W=(T1—T2)热机效率:η=??????????? 冷冻系数:β=-Q1/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=δQ R/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+Vdp(2)Maxwell关系:???? =????? =-(3)热容与T、S、p、V的关系:C V=T???????? C p=TGibbs自由能与温度的关系:Gibbs-Helmholtz公式? =-单组分体系的两相平衡:(1)Clapeyron方程式:=??? 式中x代表vap,fus,sub。
初中物理化学公式综合大全
初中物理化学公式综合大全物理化学公式是理解和运用这两门学科的关键,它们能够帮助我们解决各种问题和计算。
1.物理公式:1.1运动相关公式:- 动力学公式:F = ma,F是力,m是物体质量,a是物体加速度。
-速度公式:v=d/t,v是速度,d是位移,t是时间。
- 牛顿第二定律:F = ma,F是力,m是物体质量,a是物体加速度。
-位移公式:d=v*t,d是位移,v是速度,t是时间。
-加速度公式:a=(v-u)/t,a是加速度,v是末速度,u是初速度,t是时间。
1.2光学相关公式:-焦距公式:1/f=1/u+1/v,f是焦距,u是物体距离镜片的距离,v是像距离镜片的距离。
-光速公式:v=c/n,v是光速,c是真空中的光速,n是介质的折射率。
- 折射公式:n1 * sinθ1 = n2 * sinθ2,n1和n2是两个介质的折射率,θ1和θ2是入射角和折射角。
1.3电学相关公式:-电压公式:V=IR,V是电压,I是电流,R是电阻。
-电流公式:I=Q/t,I是电流,Q是电荷量,t是时间。
-电功率公式:P=IV,P是功率,I是电流,V是电压。
-电阻公式:R=V/I,R是电阻,V是电压,I是电流。
2.化学公式:2.1反应速率相关公式:- 反应速率公式:rate = k[A]^m[B]^n,rate是反应速率,k是速率常数,[A]和[B]是反应物的浓度,m和n是反应物在反应物速度方程中的阶数。
- 反应平衡常数公式:Keq = [C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b,Keq是反应平衡常数,[C]、[D]、[A]和[B]是反应物和生成物的浓度,c、d、a和b 是它们在平衡反应方程式中的系数。
2.2摩尔浓度相关公式:-摩尔浓度公式:C=n/V,C是摩尔浓度,n是物质的摩尔数,V是溶液的体积。
-溶质的质量公式:m=M*n,m是溶质的质量,M是溶质的摩尔质量,n 是溶质的摩尔数。
2.3热力学相关公式:-热力学第一定律:ΔU=Q-W,ΔU是内能的变化,Q是吸收或释放的热量,W是对外做功。
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1. 热力学第一定律的数学表示式W Q U +=∆或 'ambδδδd δdU Q W Q p V W =+=-+系统得功为正,对环境作功为负。
上式适用于封闭体系的一切过程。
2. 焓的定义式 3. 焓变(1) )(pV U H ∆+∆=∆式中)(pV ∆为pV 乘积的增量,只有恒压下)()(12V V p pV -=∆在数值上等于体积功。
(2) 2,m 1d p H nC T ∆=⎰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V Q U =∆ (d 0,'0)V W == p Q H =∆ (d 0,'0)p W ==6. 热容的定义式 (1)定压热容和定容热容δ/d (/)p p pC Q T H T ==∂∂δ/d (/)V V V C Q T U T ==∂∂(2)摩尔定压热容和摩尔定容热容,m m /(/)p p p C C n H T ==∂∂ ,m m /(/)V V V C C n U T ==∂∂上式分别适用于无相变变化、无化学变化、非体积功为零的恒压和恒容过程。
(3)质量定压热容(比定压热容)式中m 和M 分别为物质的质量和摩尔质量。
(4) ,m ,m p V C C R -= 此式只适用于理想气体。
,m//p p p c C m CM==pVU H +=2,m 1d V U nC T∆=⎰7. 摩尔蒸发焓与温度的关系21vap m 2vap m 1vap ,m ()()d T p TH T H T C T ∆=∆+∆⎰式中 vap ,m p C ∆ = ,m p C (g) —,m p C (l),上式适用于恒压蒸发过程。
8. 体积功(1)定义式 V p W d amb -=∂ 或Vp W d amb ∑-=(2) )()(1221T T nR V V p W --=--= 适用于理想气体恒压过程。
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1. 理想气体状态方程式nRT RT M m pV ==)/(或 RT n V p pV ==)/(m2. 气体混合物 (1) 组成摩尔分数 y B (或x B ) = ∑AA B /n n体积分数 /y B m,B B *=V ϕ∑*AV y A m ,A式中∑AA n 为混合气体总的物质的量。
A m,*V 表示在一定T ,p 下纯气体A 的摩尔体积。
∑*AA m ,A V y 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∑∑∑===BBBB B BB mix //n M n m M y M式中 ∑=BB m m 为混合气体的总质量,∑=BB n n 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)V V p p n n y ///B B B B *=== 式中p B 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。
*B V 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p B = y B p ,∑=BB p p上式适用于任意气体。
对于理想气体V RT n p /B B =4. 阿马加分体积定律V RT n V /B B =*此式只适用于理想气体。
第二章 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W Q U +=∆或 'amb δδδd δdU Q W Q p V W =+=-+Q 吸正放负 W外对内正 内对外负2. 焓的定义式3. 焓变(1) )(pV U H ∆+∆=∆式中)(pV ∆为pV 乘积的增量,只有在恒压下)()(12V V p pV -=∆在数值上等于体积功。
(2) 2,m 1d p H nC T ∆=⎰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. 热力学能变此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程。
物理化学公式大全
物理化学公式大全物理化学是研究物质的物理性质和化学性质之间的关系的学科。
以下是一些在物理化学中常用的公式:1.热力学方程:-理想气体状态方程:PV=nRT其中P为气体压强,V为气体体积,n为气体摩尔数,R为气体常数,T为气体温度。
-内能变化公式:ΔU=q+w其中ΔU为系统内能变化,q为系统吸取或放出的热量,w为系统对外界做的功。
-能量守恒定律:ΔE=q+w其中ΔE为系统总能量变化,q为系统吸取或放出的热量,w为系统对外界做的功。
2.动力学方程:-反应速率公式:r=k[A]^m[B]^n其中r为反应速率,k为反应速率常数,[A]和[B]分别为反应物A和B的浓度,m和n为反应物的反应级数。
- Arrhenius 公式:k = A * e^(-Ea/RT)其中 k 为反应速率常数,A 为 Arrhenius 常数,Ea 为活化能,R为气体常数,T 为反应温度。
3.量子力学方程:- 波函数公式:Ψ = Σcnφn其中Ψ 为波函数,cn 为系数,φn 为基态波函数。
- Schroedinger 方程:HΨ = EΨ其中H为哈密顿算符,Ψ为波函数,E为能量。
4.热力学方程:- 熵变公式:ΔS = q_rev / T其中ΔS 为系统熵变,q_rev 为可逆过程吸放热量,T 为温度。
- Gibbs 自由能公式:ΔG = ΔH - TΔS其中ΔG 为 Gibbs 自由能变化,ΔH 为焓变化,ΔS 为熵变化,T 为温度。
5.电化学方程:- Nerst 方程:E = E° - (RT / nF) * ln(Q)其中E为电池电势,E°为标准电势,R为气体常数,T为温度,n为电子数,F为法拉第常数,Q为电化学反应的反应物浓度比。
- Faraday 定律:nF = Q其中n为电子数,F为法拉第常数,Q为电荷数。
以上公式只是物理化学中的一小部分,这里列举的是一些常见的、基本的公式,实际上物理化学领域有非常多的公式和方程可供使用。
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第一章气体的pVT 关系 主要公式与使用条件1. 理想气体状态方程式nRT RT M m pV ==)/(或RT n V p pV ==)/(m式中p ,V ,T 与n 单位分别为Pa ,m 3,K 与mol 。
m /V V n =称为气体的摩尔体积,其单位为m 3 · mol -1。
R =8.314510 J · mol -1 · K -1,称为摩尔气体常数。
此式适用于理想气体,近似地适用于低压的真实气体。
2. 气体混合物 (1) 组成摩尔分数y B (或x B ) = ∑AA B /n n体积分数/y B m,B B *=V ϕ∑*AVy Am,A式中∑AA n 为混合气体总的物质的量。
A m,*V 表示在一定T ,p 下纯气体A 的摩尔体积。
∑*AAm,A Vy 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∑∑∑===BBBB B BB mix //n M n m M y M式中∑=BB m m 为混合气体的总质量,∑=BB n n 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)V V p p n n y ///B B B B *=== 式中p B 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。
*B V 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p B = y B p ,∑=BB p p上式适用于任意气体。
对于理想气体V RT n p /B B =4. 阿马加分体积定律V RT n V /B B =*此式只适用于理想气体。
5. 德华方程RT b V V a p =-+))(/(m 2mnRT nb V V an p =-+))(/(22式中a 的单位为Pa · m 6 · mol -2,b 的单位为m 3 · mol -1,a 和b 皆为只与气体的种类有关的常数,称为德华常数。
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1.热力学第一定律的数学表示式或系统得功为正,对环境作功为负.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(又称内能)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上式分别适用于无相变变化、无化学变化、非体积功为零的恒压和恒容过程。
(3)质量定压热容(比定压热容)式中m和M分别为物质的质量和摩尔质量。
(4)此式只适用于理想气体。
7.摩尔蒸发焓与温度的关系式中= (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.9. 理想气体可逆绝热过程方程10. 反应进度为B的反应计量系数,其量纲为一。
的量纲为mol。
11。
标准摩尔反应焓式中及分别为相态为的物质B的标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓。
上式适用于=1 mol,在标准状态下的反应。
12。
与温度的关系式中,适用于恒压反应.13.范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,称为范德华常数。
14。
压缩因子的定义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。
2.熵的定义3.克劳修斯不等式4.熵判据5.环境的熵变6. 熵变计算的主要公式对于封闭系统,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。
初中物理化学公式大全
初中物理化学公式大全物理公式:1.动力学公式:- 动力学方程:F = ma-重力加速度:g=9.8m/s^2-力的合成:F=√(Fx^2+Fy^2)- 动能公式:Ek = (1/2)mv^2-动能的损失:Ek=W-功:W=Fd-加速度公式:a=(v-u)/t2.电磁学公式:-电流强度:I=Q/t-电压公式:V=I*R-阻抗公式:Z=V/I-电阻:R=V/I-电功率:P=IV-工作功率:P=F*v- 磁感应强度:B = F/qv-磁感应强度与电流的关系:B=μ0*I/(2πr)3.光学公式:-焦距公式:1/f=1/u+1/v-放大率:V=h'/h-光速:c=λ*f- 折射定律:n1*sinθ1 = n2*sinθ2-光的反射定律:θ1=θ2化学公式:1.物质计算公式:-相对分子质量:Mr=m/Mn-摩尔质量:M=m/n-摩尔质量和物质的计算:n=m/M-摩尔质量计算物质的质量:m=n*M-物质的量:n=N/N0-化学方程式的平衡:aA+bB->cC+dD-反应物的物质的量:n=V*c-反应物的物质的质量:m=n*M2.酸碱盐反应公式:-酸溶液的浓度计算:C1*V1=C2*V2-电离度:α=n/C- 盐酸的摩尔质量:M(HCl) = 36.5 g/mol- 硫酸的摩尔质量:M(H2SO4) = 98 g/mol- 碳酸钠的摩尔质量:M(Na2CO3) = 106 g/mol 3.化学能量转化公式:-燃烧热:Q=m*C*ΔT- 反应放热:Q = -mcΔT-标准焓变:ΔH=Q/n4.化学平衡反应公式:-平衡定律:K=[C]^c*[D]^d/[A]^a*[B]^b。
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物理化学公式大全物理化学是研究物质及其性质与能量变化之间关系的学科。
在物理化学的学习与研究过程中,掌握一些重要的公式是十分关键的。
下面是物理化学公式的大全,帮助你更好地理解和运用这些公式。
1. 热力学公式1.1 热力学第一定律dU = dq + dw其中,dU表示系统内能的变化,dq表示系统吸收的热量,dw表示系统对外界所做的功。
1.2 热力学第二定律(卡诺循环)η = 1 - Tc / Th其中,η表示卡诺循环的热效率,Tc表示循环过程中的低温热源温度,Th表示循环过程中的高温热源温度。
1.3 熵变ΔS = ∫dq / T其中,ΔS表示熵变,dq表示吸收的热量,T表示温度。
2. 电化学公式2.1 奥姆定律I = U / R其中,I表示电流强度,U表示电压,R表示电阻。
2.2 法拉第定律I = nFv其中,I表示电流强度,n表示电离物质的摩尔数,F表示法拉第常数,v表示电离的速率。
2.3 电解质溶液中浓度的关系c = n / V其中,c表示溶液的浓度,n表示溶质的物质的量,V表示溶液的体积。
3. 量子化学公式3.1 玻尔模型电子能级En = - 13.6 / n²其中,En表示第n个电子能级的能量。
3.2 库仑势能E = - (Z × e²) / (4πε₀r)其中,E表示两个带电粒子之间的库仑势能,Z表示电荷的量子数,e表示元电荷,ε₀表示真空介电常数,r表示两个带电粒子的距离。
4. 动力学公式4.1 反应速率常数k = A × e^(-Ea / RT)其中,k表示反应速率常数,A表示指前因子,Ea表示活化能,R 表示气体常数,T表示温度。
4.2 阿伦尼乌斯方程k = Z × f(ΔE)其中,k表示反应速率常数,Z表示碰撞频率,f(ΔE)表示碰撞激活因子,ΔE表示碰撞能量。
5. 其他公式5.1 时间-位移关系x = v₀t + 1/2at²其中,x表示位移,v₀表示初始速度,t表示时间,a表示加速度。
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物理化学公式大全文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]物理化学公式集热力学第一定律 功:δW=δW e +δW f(1)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/dT(1)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+Vdp(2)Maxwell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:(1)Clapeyron方程式:=式中x代表vap,fus,sub。
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物理化学的公式及概念全一、气体22111., , 33p mnu pV mNu u u ===为根均方速率,2.,(B B ARpV 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,334., , 22t t m B E k T E RT u ===21.5*2245.()2mv kT m Maxwell f v e vkT -⎛⎫ = ⎪π⎝⎭麦克斯韦()速率分布定律:06.()lnp MghBoltzmann p RT =-玻尔兹曼分布:7.A B v v =气体扩散定律:()()228.), m m m a a van der Waals p V b RT p V nb nRTV V ⎛⎫⎛⎫+-=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭范德华(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 dVδ=-体外体积功:6.,U Q W dU Q W ∆=+=δ+δ7. 功与过程、准静态过程、可逆过程8.,pdefH U PV H Q +∆= 焓:,,9.,,,p m v m p v pv p v p vC C R C C nRQ Q H U C C dT T dT T δδ -=-=∂∂⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭热容:1122112110.(),()1p vv C pV TV p T C p V p V W C T T W γγγγγγ--====-==-=-理想气体绝热可逆过程方程和做功:热容商或绝热指数常数常数常数2211,,11.T T p m v m T T H nC dTU nC dT∆=∆=⎰⎰理想气体任意过程:12.1c h T T η =-热机效率:13.p v r r Q Q nRT H U nRT =+∆∆=∆+∆化学反应的热效应:或14.()(0), DEn n B B B DEdefd d n n d ξξνξξνν +==反应进度:……15.o oor B r r mH H H n νξ∆∆ ∆==∆∆标准摩尔焓变:16.()Hess 盖斯定律17.o o or m c m sol mH H H ∆∆∆几种热效应:标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、标准摩尔溶解热 2121,18. ()()(), ()T o or m r m p p B p m T BKirchhoff H T H T C dT C C B ν∆=∆+∆ ∆=∑⎰基尔霍夫定律:,19.or m p H T C∆ =∑生成物和剩余物绝热反应:反应释放的热量全部用于提高生成物和多余物的温度,三、热力学第二定律1.S ∆熵是状态函数,当始态终态一定时,有定值,它的数值可由可逆过程的热温商求得2. 0iso sys sur dS S S =∆+∆≥213. () (RR Q dS Q TdS T S S Tδ===-⎰、等温过程)max 21124. ln ln R W Q V p S nR nR T T V p -∆====理想气体等温可逆变化:5. H S T ∆∆=(相变)(相变)(相变)等温、等压可逆相变:6. )ln B Boltzmann S k =Ω玻尔兹曼(公式:7. (), defGibbs GH TS G H T S -∆=∆-∆吉布斯自由能:8. (' )ln ln ln o r m p p r m pvan t Hoff G RT K RT Q G RT Q ∆=-+=∆+范特霍夫等温式:21*21,9. ()(), ()T p oo r m r mp B p m T BC dT S T S T C C B Tν∆∆=∆+ ∆=∑⎰四、多组分系统热力学1. ()()() ()()B B B B B w c x m ρ多组分系统的组成表示法:质量浓度、质量分数、物质的量浓度摩尔分数、质量摩尔浓度*2. (), A A A Raoult p p x A =拉乌尔定律:为溶剂 ,3. ()B x B B Henry p k x B =亨利定律:,为挥发性溶质*2*,()4. , f f f B f Afus m AR T T k m k M H∆==∆凝固点降低:*2*,()5. , b b b B b Avap m AR T T k m k M H ∆==∆沸点升高:6. ,B BB RT c RT M ρ∏∏==渗透压:7. ()()K D 分配系数和分配比五、相平衡'1. Ф, , 2(,)deff C n C S R R n T p +=+--相率:通常为2. ()dp HClapeyron dT T V ∆=∆克拉贝龙方程:2112123. ()1111 ln oovap msub m Clapeyron Clausius H H p p RT T R T T -∆⎛⎫⎛⎫∆=---- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭克拉贝龙-克劳修斯方程:或注:仅对气固、气液平衡成立!114. ()88vap mbH Trouton J K mol T --∆≈⋅⋅楚顿规则:六、化学平衡1. op c x p K K K K 、、及的定义2. ,()BBBBx p p c K K pK K RT νν-∑∑==3. o f mGibbs G ∆标准摩尔生成自由能:4. ()Ellingham 埃灵罕姆图22112()ln 115. ln ()o oo r mr m o H H K T d K dT RT K T R T T ⎛⎫∆∆=⇒=- ⎪⎝⎭温度对化学平衡的影响:6. ()or mor mH T S ∆=∆转折温度反应趋势的改变:七、电解质溶液01. ()tFaraday Idt nF=⎰法拉第电解定律:2. 100%100%η=⨯⨯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实际所消耗的电荷量按法拉第定律计算应获得的产物质量电流效率:;113. ()()(), , m m def I Gl G G V R U A c κκκκρΛ====Λ=电导、电导率、摩尔电导率:*34. (10.001m m c mol dm ∞-Λ=Λ-<⋅ *,,5. m m m νν∞∞∞++--Λ=Λ+Λ离子独立移动定律:*2116. ()()()mo o m m m cc Ostwald K ∞∞Λ=+ΛΛΛ奥斯特瓦尔德稀释定律:仅对弱电解质成立7. 测定难溶盐的溶解度和电导滴定218. 2B B BdefIm z ∑离子强度:*. ()lg 9i i Debye Huckel Az γγ±--=-=德拜休克尔极限定律:八、可逆电池的电动势及其应用,1. ()r T p G nEF∆=-连接热力学与电化学的桥梁:2232122..|().|()|().(),()|().()|()|()A Zn Zn s B H H g Pt s C Fe a Fe a Pt s D Cl a AgCl s Ag s ++++-----电极的类型及符号:金属金属离子电极:气体离子电极:离子电极:金属金属难溶盐电极:(|Re )(|Re )(|Re )(|Re )3.()Ox d Ox d Ox d Ox d E E ϕϕϕϕ=-=-+-右左电池电动势:0.0594.()ln ;298,lg o o RT Nernst E E T K E E nF n =+==+[氧化型][氧化型]能斯特方程:当[还原性][还原性]5.,r m r m r m r m p p ppE E E S nF HG T S nEF nFT T T T E E T ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫∆=∆=∆+∆=-+ ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭∂⎛⎫⎪∂⎝⎭温度系数:只要通过实验测得电池的可逆电动势和温度系数,就可求出相应的热力学数据6.()lno RT Nernst nF ϕϕ=+[氧化型]电极反应的能斯特方程:[还原性]()7.,,ln10x s x s E E FpH pH pH x s RT -=+的测定:代表待测溶液代表标准溶液8.pH -元素电势图、电势图及其应用九、化学动力学11[]11.()B B B defdp d d B rV dt dt dt ξνν==化学反应速率:用于气相反应2.质量作用定律(只适用于基元反应)3.具有简单级数反应的速率公式和特征:1/21''1/21/2''1/24.(1)(2)(3)(4)lg ,1lg n t t ta n t a a a -⎛⎫ ⎪⎛⎫⎝⎭==+ ⎪⎛⎫⎝⎭ ⎪⎝⎭反应级数的测定方法:积分法微分法半衰期法改变物质数量比例法半衰期法公式:取对数得:111115.(11)ln ,,e e e e e x x a x k k k k K ta x x x k ----===-对峙反应级:1112226.(11)ln(),k x ak k t a x k x -=+=-平行反应级:11212221*1212121212112127.,(),(1)ln ln ,k t k t k t k t k t k k k m m k a k k x ae y e e z a e e k k k k k k k k k t y a k k k ------==-=-+---⎛⎫-== ⎪-⎝⎭连续反应:22112ln 118.(),ln aE a a RTE E k d kArrhenius k AedT RT k R T T -⎛⎫==⇒=- ⎪⎝⎭阿仑尼乌斯公式:微分式:积分式:,,9.,a i a iiiE E k k ==∏∑总总活化能与速率常数间的对比:10.()稳态近似与平衡近似根据反应机理确定反应速率方程121[][][]11.(),,,[][][]211111,[][]m M M m M M m m r k k E S r S K Michaelis r K S k ES r K S K r r S r r S -+=====+=⋅+酶催化:常数当时与呈线性关系十、表面物理化学十一、胶体分散系统和大分子溶液。