物理化学重要概念公式总结
物理化学公式及概念
摘自南大物理化学第五版第1页物理化学公式及概念一、气体222111., , 33i i in u p mnu pV mNu u u n===å为根均方速率为根均方速率,,2.,(BBARpV 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,3334., , 22B t t m B k TE k T E RT u m ===21.5*2245.()2mv kT m Maxwell f v e v kT -æö =ç÷p èø麦克斯韦麦克斯韦(()速率分布定律:06.()lnp MghBoltzmann p RT=-玻尔兹曼分布:7.A BB Av M v M =气体扩散定律:()()228.), m m m a a van der Waals p V b RT p V nb nRT V V æöæö+-=+-=ç÷ç÷èøèø范德华范德华((方程方程::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 dVd =-体外体积功:6.,U Q W dU Q W D =+=d +d 7. 功与过程、准静态过程、可逆过程8.,pdefHU PV H Q +D =焓:化学分析的重量分析是多少?通过适当的方法如沉淀、挥发、电解等使待测组分转化为另一种纯的、化学组成的固定的化合物而与样品中其他组分得以分离,然后称其质量,根据称得到的质量计算待测组分的含量摘自南大物理化学第五版摘自南大物理化学第五版p v Q Q H U d d -==¶¶æöæö====ç÷ç÷2211pCp V p V -cT D En n def d d ooorBrHHn D D oo o o o H Ho rmHD R Q d =max 21R W Q V p -化学分析有哪些分类?化学分析根据其操作方法的不同,可将其分为滴定分析(比如摘自南大物理化学第五版摘自南大物理化学第五版H D (相变)o2,p oo C dT D *2()f R T M *2()b R T M RTP defC S dp HD ooClausius -克劳修斯21111vap m sub mH H p D æöæD 摘自南大物理化学第五版摘自南大物理化学第五版vap m H D oo 2()ln 11o o or m r moH H K T d K æöD D =Þ=-ç÷or mo H D =ò=´´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;11defI Gl k), A c 11mooc cL 1def2;lg oA z z II I+--摘自南大物理化学第五版摘自南大物理化学第五版0.059ooRT[氧化型氧化型]][氧化型氧化型]]E E E E ¶¶¶æöæöæöç÷ç÷ç÷¶æöç÷oRT +[氧化型氧化型]](),x s E E F-11[]1(B defdp dd B rx 具有简单级数反应的速率公式和特征:级数级数 反应类型反应类型 速率公式的定积分式速率公式的定积分式浓度与时间的线性关系线性关系半衰期t 1/2速率常数k 的单位的单位一级一级A →产物→产物 1lnak ta x =-1ln~ta x - 1ln 2k (时间)-1二级二级A+B →产物→产物(a=b) 211k ta x a -=-1~t a x -21k a(浓度)-1·(时间)-1 A+B →产物→产物 (a ≠b)21()ln ()b a x k t a b a b x -=--()ln ~()b a x t a b x --1/21/2()()t A t B ¹ 三级三级A+B+C →产物→产物322111k t éù-=êú21~t2331(浓度)-2·-1(a b c) 2()a x a -ëû()a x -32k a(时间) 零级零级表面催化反应表面催化反应x k t =~x t2ak (浓度)·(时间)-1摘自南大物理化学第五版摘自南大物理化学第五版n 级(n ≠1) 反应物→产物反应物→产物111111()n n kt n a x a --éù-=êú--ëû11~()n t a x -- 1()n A A a -为常数 (浓度)1-n· (时间)-11/2''1/21/2'lg t t t a a æöç÷æöèø=+ç÷æöç÷1e e e x x a x k -==11lnk x a==2121211(ln ln k k a k k eek k k =-+æö-=ç÷2ln 11a E a a E E k d k-æö12[][][],,11111,m M r k k E S r S K -+====与呈线性关系第6页。
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。
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。
物理化学公式总结
物理化学公式总结物理化学是研究物质的结构、性质和变化的科学,它使用数学和物理的原理来解释化学现象。
在物理化学的研究过程中,涉及到许多重要的公式,这些公式是揭示物质性质和相互作用规律的基础。
下面我将为大家总结一些物理化学中常见的公式。
1. 热力学公式热力学公式描述了物质在热平衡状态下的性质和能量转化规律。
其中最基本的公式是热力学第一定律(能量守恒定律):∆U = q + w其中,∆U表示系统内能的变化,q表示传递给系统的热量,w 表示系统对外界做的功。
2. 热力学第二定律热力学第二定律描述了能量的定向流动规律。
其中最著名的公式是卡诺热机效率公式:η = 1 - Tc/Th其中,η表示卡诺热机的效率,Tc表示冷热源的温度,Th表示热源的温度。
3. 热力学公式一般表达式根据热力学第一定律,可以推导出一般的热力学公式:dU = TdS - PdV其中,dU表示系统内能的微小变化,T表示温度,dS表示系统的熵变化,P表示压力,dV表示体积的微小变化。
4. 热力学常用关系根据热力学公式一般表达式,可以得到一些重要的热力学关系:Gibbs自由能(G)与焓(H)的关系:G = H - TS其中,G表示Gibbs自由能,H表示焓,T表示温度,S表示熵。
5. 气体状态方程气体状态方程描述了理想气体和实际气体之间的关系。
最常见的气体状态方程是理想气体状态方程:PV = nRT其中,P表示压力,V表示体积,n表示气体的摩尔数,R表示气体常数,T表示温度。
6. 麦克斯韦速率分布定律麦克斯韦速率分布定律描述了气体分子速度的分布规律。
根据麦克斯韦速率分布定律,可以得到气体分子的平均动能(等于温度的能量):KE = (3/2) kT其中,KE表示气体分子的平均动能,k表示玻尔兹曼常数,T表示温度。
7. 热容公式热容公式描述了物质温度变化时的热量和温度之间的关系。
最常用的热容公式是:C = q/∆T其中,C表示热容,q表示吸收或释放的热量,∆T表示温度变化。
物理化学基本知识点与公式总结
3、气体组分的化学势
RT lnp/p
B
B
RT
ln p B /p
RT lnp/p
B
B
RT lnpBB/p
化学平衡总结
化学平衡总结
1、标准平衡常数
K 0 ( pBeq p0 )B
Qp
H
T2 T1
nC
p,m
dT
n,
C
为常数
p,m
nCp,m (T2 T1)
Cp,m-CV,m=R(理想气体) 单原子理想气体: CV,m=3/2 R
双原子理想气体:CV,m=5/2 R
多原子理想气体:CV,m=3R
可逆相变
Q2 相变过程的热力学计算
不可逆相变
状态函数法
Q3
热力学第一定律
可不 逆可 相逆
热力 学
第三 定律
PVT
程程 程过 程 程程
程
变相 变
热力学基本方程
Maxwell关系式
过程判据
S判据
0 dS隔离 0
0
不可逆,自发 可逆, 平衡 不可能
不可逆 dSiso dSsys dSamb 0 可逆
A判据 A 0
A=U-TS
自发进行
nC p ,m
ln
T2 T1
nR
ln
p1 p2
S
nCV ,m
ln
p2 p1
nC p ,m
ln
V2 V1
高中物理化学公式总结
高中物理化学公式总结高中物理化学公式总结一、常见物理公式1. 力的等效原理:F = m·aF为物体所受的力,m为物体的质量,a为物体的加速度。
2. 牛顿第二定律:F = m·aF为作用在物体上的力,m为物体的质量,a为物体的加速度。
3. 弹力公式:F = k·xF为弹力的大小,k为弹簧的弹性系数,x为弹簧伸长或压缩的长度。
4. 万有引力定律:F = G·(m₁·m₂)/r²F为两个物体之间的引力,G为引力常量,m₁和m₂分别为两个物体的质量,r为两个物体之间的距离。
5. 动能公式:KE = (1/2)·m·v²KE为物体的动能,m为物体的质量,v为物体的速度。
6. 功的定义:W = F·s·cosθW为所作的功,F为作用力的大小,s为力所产生的位移,θ为力的方向与位移方向之间的夹角。
7. 功的公式:W = ΔEW为所作的功,ΔE为物体的能量变化。
8. 功率公式:P = W/tP为功率,W为所作的功,t为所用的时间。
9. 波速公式:v = λ·fv为波速,λ为波长,f为频率。
10. 折射公式:n₁·sinθ₁ = n₂·sinθ₂n₁和n₂分别为两种介质的折射率,θ₁和θ₂分别为入射角和折射角。
二、常见化学公式1. 摩尔质量公式:M = m/nM为物质的摩尔质量,m为物质的质量,n为物质的摩尔数。
2. 摩尔浓度公式:C = n/VC为溶液的摩尔浓度,n为溶质的摩尔数,V为溶液的体积。
3. 摩尔分数公式:X = n/(n₁ + n₂ + ...)X为溶质的摩尔分数,n为溶质的摩尔数,n₁、n₂为溶剂的摩尔数。
4. 理想气体状态方程:PV = nRTP为气体的压强,V为气体的体积,n为气体的摩尔数,R为理想气体常数,T为气体的温度(单位为开尔文)。
5. 颓变反应速率公式:v = k·[A]^m·[B]^nv为反应速率,k为反应速率常数,[A]和[B]为反应物的浓度,m和n为反应物的反应级数。
物理化学主要公式最终版
1. 偏摩尔量: 定义: 是多组分单相热力学中一个非常重要的 概念。组分B的某一偏摩尔量XB 是在一定温 度、压力下,一定组成的混合物(或溶液) 中一摩尔B对系统X的贡献。X代表广延量 V、U、H、S、A、G等。X的偏摩尔量
XB
的定义式为
XB
X nB
T ,
p, nCB
可见,XB 为在恒温恒压恒组成的条件下,每
AT ,V
0, 平衡
0,自发
只有在恒温恒容,且不做非体积功的条件下, 才可用 A作为过程的判据。
14. 吉布斯函数的定义 G H TS
15. d GT ,P δWr '
此式适用恒温恒压的可逆过程。
(3) S nCp,m ln(T2 / T1)
此式使用于 n 一定、 Cp,m 为常数、任意 物质的恒压过程或始末态压力相等的过程。
上式中, Cp,m / CV ,m 称为热容比(以前称为
13. 节流过程
液体在绝热条件下通过多孔塞或阻力阀 的过程。在绝热的条件下液体的始、末态分别 保持恒定压力的膨胀过程。恒定液体流动时突 然受阻而使压力下降的情况,即可认为属于节 流膨胀。多数气体经节流膨胀后温度下降,产 生致冷效应。有些气体如氢、氦经节流膨胀后 温度反而升高,产生致热效应。在等焓节流膨 胀过程中,压力改变引起温度的变化可以表示
B
rSm (T2 ) rSm (T1)
2
1 (rCp,m / T ) d T
上式中 rCp,m = BCp,m (B) ,适用于在标准状
B
态下,反应进度为 1 mol 时,任一化学反应在
任一温度下,标准摩尔反应熵的计算。
16. 吉布斯函数判据
GT , p
0, 平衡 0,自发
物理化学公式大全
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。
初中物理化学公式综合大全
初中物理化学公式综合大全一、物理公式1.位移公式:位移(s)=初速度(u)×时间(t)+0.5×加速度(a)×时间的平方(t^2)2.速度公式:速度(v)=初速度(u)+加速度(a)×时间(t)3.加速度公式:加速度(a)=(末速度(v)-初速度(u))/时间(t)4.力的公式:力(F)=质量(m)×加速度(a)5.功的公式:功(W)=力(F)×位移(s)×cosθ(其中θ为力和位移的夹角)6.功率公式:功率(P)=功(W)/时间(t)7.密度公式:密度(ρ)=质量(m)/体积(V)8.压力公式:压力(P)=力(F)/面积(A)9.浮力公式:浮力(F)=液体密度(ρ)×重力加速度(g)×体积(V)10.简单机械公式:机械效率(η)=输出功(W_out)/输入功(W_in)=输出力(F_out)×输出距离(d_out)/输入力(F_in)×输入距离(d_in)11.牛顿第二定律:力(F)=质量(m)×加速度(a)12.动能公式:动能(E_k)=0.5×质量(m)×速度的平方(v^2)13.万有引力公式:引力(F)=G×质量1(m1)×质量2(m2)/距离的平方(r^2)(其中G为万有引力常数)14.等速直线运动公式:位移(s)=初速度(u)×时间(t)15.简谐振动公式:位移(x)=振幅(A)×sin(2πft+φ)(其中f为频率,φ为初相位)二、化学公式1.摩尔质量公式:摩尔质量(M)=相对原子质量(A)×1g/mol2.摩尔浓度公式:摩尔浓度(C)=溶质物质的摩尔数(n)/溶液的体积(V)3.摩尔质量公式(气体计算):摩尔质量(M)=密度(d)×22.4L/mol(其中d为气体密度)4.气体压力公式(理想气体状态方程):PV=nRT(其中P为气体压力,V为气体体积,n为气体摩尔数,R为气体常数,T为气体的绝对温度)5.氧化还原反应公式(物质质量关系):n_1C_1+n_2C_2=(m_1/M_1)+(m_2/M_2)(其中n_1、n_2为物质的摩尔数,C_1、C_2为物质的化学式,m_1、m_2为物质的质量,M_1、M_2为物质的摩尔质量)6.饱和溶解度公式:溶解度(S)=溶质质量(g)/溶液质量(g)×100%7.反应速率公式:速率(r)=Δ浓度/Δ时间8.化学计量学公式:质量之间的转化关系:m_1C_1/n_1=m_2C_2/n_29.哈宁顿定律公式:流量(Q)=断面面积(A)×流速(v)10.酸碱滴定反应公式:C_1×V_1=C_2×V_2(其中C_1、V_1为滴定液的浓度与体积,C_2、V_2为被滴定液的浓度与体积)。
物理化学主要公式及使用条件
物理化学主要公式及使用条件第一章 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 ) =∑AAB /n n体积分数/y B m,B B *=V ϕ∑*AVy Am,A式中∑AAn 为混合气体总的物质的量。
Am,*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VRT 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. 范德华方程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,称为范德华常数。
大学物理化学公式总结
大学物理化学公式总结物理化学作为一门综合性的学科,涉及到丰富而复杂的理论和实验内容。
公式作为物理化学研究的重要工具,既能简化问题的处理过程,又能揭示事物背后的规律和原理。
在这篇文章中,我们将总结一些大学物理化学中常见的公式,并探索它们背后的意义和应用。
1. 经典力学公式经典力学是物理学的基础,它研究物体在力的作用下的运动规律。
在这个领域中,公式起到了关键的作用,其中最基本的公式就是牛顿第二定律:F = ma该公式表示物体的加速度(a)与作用在物体上的力(F)的关系。
通过这个公式,我们可以推导出许多与运动相关的公式,如位移-时间关系、速度-时间关系等。
2. 热力学公式热力学研究物质的热现象和能量转化规律,是理解自然界中热现象的重要工具。
其中最基本的公式是热力学第一定律,也被称为能量守恒定律:ΔU = q + W该公式表示系统的内能(U)的变化等于系统所吸收的热量(q)与对外做功(W)的和。
这个公式揭示了能量在系统中的转化关系,并为热力学研究提供了基础。
3. 电磁学公式电磁学是物理学中的重要分支,研究电、磁场的相互作用及其规律。
其中,麦克斯韦方程组是电磁学研究的核心公式,它由四个方程组成:∇·E = ρ/ε₀∇·B = 0∇×E = -∂B/∂t∇×B = μ₀J + μ₀ε₀∂E/∂t这四个方程描述了电场(E)和磁场(B)的产生和相互作用,是现代电磁学研究的基础。
它们揭示了电磁波传播的规律,为电磁学中很多应用提供了理论依据。
4. 量子力学公式量子力学作为最前沿的物理学分支,研究微观世界的行为。
其中最著名的公式是薛定谔方程:Ĥψ =Eψ这个方程描述了量子系统的波函数(ψ)和能量(E)之间的关系。
它是揭示原子、分子结构和行为的关键公式,让我们能够理解原子和分子的性质,同时也为应用于量子计算和量子通信等领域提供了基础。
总结:在这篇文章中,我们总结了大学物理化学中的一些重要公式,并探讨了它们背后的意义和应用。
物理化学重点公式总结
E E G RT n B ln B ; V RT n B(
E S R n B ln B RT n B (
ln B )p T
第六章 统计热力学 1、系统配分函数 Q
n 1、y 衰期同初始浓度的关系: t y A C1 0
2、阿伦尼乌斯公式及其变形: k A exp{ E a RT } ;
d ln k E a2 dT RT
3、活化能 Ea 的物理意义:活化分子平均能力与反应物分子平均能力的差值。
第十一章 复杂反应动力学 一、碰撞理论: 1、碰撞频率: Z AB d 2 AB
cl
1
(aq ) AgCl (s) Ag (s)
(3)甘汞电极: KCl(aq ) Hg 2 Cl 2 ( s ) Hg (l ) 2、自由能与电势关系: r G m nFE RT ln K 3、电池温度系数: (
E r sm ) T p nF
4、能斯特方程: E E
B B
B
B
第四章 气体热力学 1、理想气体化学势: (T , p) (T , p ) RT ln
p p
2、理想气体混合物组分化学势: B (T , p) B (T , p ) RT ln
pB p
3、实际气体化学势: (T , p) (T , p ) RT ln
9、弱电解质解离度同摩尔电导率的关系:
m m
10、动力学参数测定:先写出动力学积分方程,再用电导率代替浓度。 11、离子迁移数:
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。
物理化学重要概念公式总结
pB=kx,BxB=kb,BbB=k%,B[%B] ; pB=kx,Bax,B=kb,Bab,B=k%,Ba%,B 适用于 溶液中的溶质。 二、液态混合物和溶液中各组分的化学势
1、理想液态混合物 标准态为:同温下的液态纯溶剂。
2、真实液态混合物 标准态为:同温下的液态纯溶剂。 3、理想稀溶液 溶剂: 标准态为:同温下的液态纯溶剂。 溶质: 标准态为:同温下xB=1且符合亨利定律的溶质(假想状 态)。 4、真实溶液 溶剂: ;ax,A=fx,A x; 标准态为:同温下的液态纯溶剂。 溶质: ; ax,B=γx,B xB; 标准态为:同温下xB=1且符合亨利定律的溶质 (假想状态)。 ; ab,B=γb,B bB; 标准态为:同温下bB=1且符合亨利定律的溶质(假想 状态)。 ; a%,B=γ%,B[%B]; 标准态为:同温下[B%]=1且符合亨利定律的溶质 (一般为假想状态)。 三、各种平衡规律 1、液态混合物的气液平衡 pA=pax,A ; pA=pax,A ; p=pA+pB 2、溶液的气液平衡 pA=pax,A;pB=kx,Bax,B=kb,Bab,B=k%,Ba%,B;p=pA+pB 3、理想稀溶液的凝固点降低 4、分配定律 5、化学平衡 6、西弗特定律
第八章 表面现象
一、表面吉布斯函数 1、产生 表面分子与内部分子的差别。 2、定义及单位 ;J/m2或N/m;因此又称表面张力。 3、影响因素 物质本性、温度、相邻相、溶质的种类。 4、表面热力学 在温度、压力、组成不变的情况下, 缩小表面积和降低表面张力为自发方向。
二、弯曲液面的表面现象 1、附加压力 2、饱和蒸气压 3、毛细管现象
第十章 复合反应动力学
一、复合反应基本类型 1、平行反应 ; 2、对行反应 ; 3、连串反应 ;;
物化重点公式总结
被压缩了的气体做恒温膨胀再回到原来
状态,问此过程的W、Q、U、H、S及
G又是多少?
2. 根据下列数据,求乙烯C2H6(g)在298K
时的标准摩尔生成热与标准摩尔燃烧热: (1) C2H6(g)+7/2O2(g)== 2CO2(g) + 3H2O(l)
r H m ,1 ( 298 K ) 1560 kJ .mol
* *
求总压为101.325kPa时气、液相浓度各为多少?
2.一定温度A和B构成的理想溶液中A的摩
尔分数浓度xA=0.5,求平衡气相的总压
和气相中A的摩尔分数浓度。
已知该温度下纯A的饱和蒸气压
PA 115 kPa , PB 60 . 0 kPa
* *
(一)相平衡总结
一、相律:f = C – P + 2 二、克拉贝龙方程 三、二组分系统基本相图:
1 1
三、溶液、相平衡及化学平衡
基本概念: 理想溶液、理想稀溶液、独立组分数、 自由度数、相律、标准生成吉布斯自 由能、标准平衡常数等。
▶ 概念题辨析
(1)克拉佩龙方程式用于纯物质的任何两相平衡。 (2)一定温度下的乙醇水溶液,可应用克—克 方程计算其饱和蒸气压。 (3)任一化学反应的标准平衡常数都只是温度 的函数。 (4) 理想稀溶液中的溶质遵守拉乌尔定律;溶 剂遵守亨利定律。
dp dT H
m
TVm
ln
p2 p1
vap H R
m
1 1 T 1 T2
1.两种固态物质完全不互溶的相图
l+AB2
β +B
l+B l+AB α+β α+ B A+AB2
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。
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∑*AV 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. 范德华方程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,称为范德华常数。
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可为0或小数。 二、浓度对反应速率的影响
1、一级反应 微分式: ——反应速率与浓度的一次方成正比;k的单位为S-1; 积分式: ——以lnc~t作图得一直线; 半衰期: ——与起始浓度无关。 2、二级反应与准一级反应
附热) 3、吸附等温式 弗伦德里希: 朗格谬尔:
五、溶液表面的吸附 1、溶液的表面张力 各类溶质对表面张力的影响。 2、吉布斯吸附公式
六、润湿现象 1、接触角θ
θ=0°,完全润湿;θ<90°,润湿;θ>90°,不润湿; θ=180°,完全不润湿。 2、杨氏方程 七、表面活性剂 1、定义 溶于水后能显著降低水的表面张力的物质。 2、分类 离子型、非离子型。 3、结构特点 一端亲水基一端亲油基。 4、应用 乳化、去污(增溶)、浮选、改变润湿角。
(1) 理想气体等温过程: (2)理想气体等压过程: (3)理想气体等容过程: (4)理想气体pTV都改变的过程: (5)可逆相变化过程: (6)化学反应过程: 四、赫姆霍兹函数和吉布斯函数 1、定义:A=U-TS;G=H-TS 等温变化:ΔA=ΔU-TΔS;ΔG=ΔH-TΔS 2、应用:不做其他功时,ΔAT,V≤0 ;自发、平衡 ΔGT,V≤0 ;自发、平衡 3、热力学基本关系式
第五章 相平衡
一、相律 1、物种数、独立组分数、相数、自由度数 2、相律公式 f=C-φ+2
二、单组分系统 1、克-克方程 2、水的相图 三面、三线、一点。
三、双组分系统 1、相律分析 根据f=C-φ+1(一般固定压力),φ=2,f=1;φ=3,f=0 2、杠杆规则 3、步冷曲线
四、典型相图 1、Mg-Ge相图 2、Na-K相图 3、Ag-Cu相图
第三章 化学平衡
一、化学平衡常数与平衡常数表达式 如:Zn+2HCl(aq)=H2+ZnCl2(aq); 二、 标准平衡常数的求算 三、 范特荷夫等温方程 四、平衡常数与温度的关系
; 五、各种因素对平衡的影响
分压、总压、惰性气体、温度。
第4章 液态混合物和溶液
一、拉乌尔定律和亨利定律 1、拉乌尔定律 pA=p*xA ;pA=p*ax,A 适用于液态混合物和溶液中的溶剂。 2、亨利定律
三、新相生成与介安状态 1、过饱和蒸汽与人工降雨 2、过冷现象与晶种 3、过饱和溶液与种盐 4、过热现象与沸石 5、淬火与回火
四、固体表面的吸附作用 1、物理吸附与化学吸附 范德华力与化学键力;又无选择性;单分子层与多分子层。 2、吸附曲线 等温线(判断单多层);等压线(判断吸附类型)、等量线(求吸
第九章 化学动力学基础
一、关于反应速率的基本概念 1、反应速率的表示 2、反应速率的测定 测定不同时刻的浓度(化学法、物理法),作c~t曲线,t时刻切线
的斜率即为t时的反应速率。 3、基元反应和非基元反应 一步完成的反应为基元反应,基元反应遵守质量作用定律。是否基
元反应只能通过实验确定。 4、速率方程与速率常数 质量作用定律是速率方程的特殊形式,对于非基元反应也有类似的
第七章 电化学
一、可逆电池的构成 电池反应互为逆反应;充放电时电流无穷小。
二、可逆电池热力学
1、 2、 3、 4、 ;电池反应做了其他功。 三、能斯特方程 1、电池反应的能斯特方程 ;常用 2、电极反应的能斯特方程 ;不常用 四、可逆电极的种类 1、第一类电极 金属电极;气体电极 2、第二类电极 难溶盐电极;难溶氧化物电极 3、氧化还原电极 五、电极电势的应用 1、测定电池反应的热力学函数 2、测定电解质的 3、测定溶液的pH值 4、浓差定氧 六、极化现象和超电势 1、浓差极化 电极反应速度比离子迁移速度快造成的。 2、电化学极化 电极反应速度比电子移动速度慢造成的。 3、极化结果 ;对阳极η总为正;对阴极η总为负。 七、金属腐蚀与防护 1、金属腐蚀 电化学腐蚀:析氢腐蚀,吸氧腐蚀 2、金属防护 阴极保护法:牺牲阳极法,外加电流法。 阳极保护法:钝化。 涂层保护法:热镀、电镀、有机涂层。
(4)ΔG与温度的关系 ΔG=ΔH-TΔS ,设ΔH、ΔS不遂温度变化。
五、化学势 1、化学式的定义和物理意义 ;在T、p及其他物质的量保持不变的情况下,增加1molB物质引起
系统吉布斯函数的增量。 2、化学势的应用 在等温等压不作其他功时,<0自发;=0平衡;>逆向自发 3、化学时表示式 理想气体: 纯固体和纯液体:
第八章 表面现象
一、表面吉布斯函数 1、产生 表面分子与内部分子的差别。 2、定义及单位 ;J/m2或N/m;因此又称表面张力。 3、影响因素 物质本性、温度、相邻相、溶质的种类。 4、表面热力学 在温度、压力、组成不变的情况下, 缩小表面积和降低表面张力为自发方向。
二、弯曲液面的表面现象 1、附加压力 2、饱和蒸气压 3、毛细管现象
。
第二章 热力学第二定律 一、基本概1、热力学第二定律的经典表述 克劳修斯,开尔文,奥斯瓦尔德。实质:热功转换的不可逆性。 2、热力学第二定律的数学表达式(克劳修斯不等式)
“=”可逆;“>”不可逆 三、熵
1、熵的导出:卡若循环与卡诺定理 2、熵的定义: 3、熵的物理意义:系统混乱度的量度。 4、绝对熵:热力学第三定律 5、熵变的计算
pB=kx,BxB=kb,BbB=k%,B[%B] ; pB=kx,Bax,B=kb,Bab,B=k%,Ba%,B 适用于 溶液中的溶质。 二、液态混合物和溶液中各组分的化学势
1、理想液态混合物 标准态为:同温下的液态纯溶剂。
2、真实液态混合物 标准态为:同温下的液态纯溶剂。 3、理想稀溶液 溶剂: 标准态为:同温下的液态纯溶剂。 溶质: 标准态为:同温下xB=1且符合亨利定律的溶质(假想状 态)。 4、真实溶液 溶剂: ;ax,A=fx,A x; 标准态为:同温下的液态纯溶剂。 溶质: ; ax,B=γx,B xB; 标准态为:同温下xB=1且符合亨利定律的溶质 (假想状态)。 ; ab,B=γb,B bB; 标准态为:同温下bB=1且符合亨利定律的溶质(假想 状态)。 ; a%,B=γ%,B[%B]; 标准态为:同温下[B%]=1且符合亨利定律的溶质 (一般为假想状态)。 三、各种平衡规律 1、液态混合物的气液平衡 pA=pax,A ; pA=pax,A ; p=pA+pB 2、溶液的气液平衡 pA=pax,A;pB=kx,Bax,B=kb,Bab,B=k%,Ba%,B;p=pA+pB 3、理想稀溶液的凝固点降低 4、分配定律 5、化学平衡 6、西弗特定律
第六章 电解质溶液
一、电解质溶液的电导 1、电导 G=1/R ; 单位:S(西门子) 2、电导率 G=κA/l 或κ=G l/A ; 单位:S/m 3、摩尔电导率 Λm=κ/c 4、无限稀释摩尔电导率 5、离子的电迁移 ;;
二、电解质溶液的活度 1、电解质的化学势(电解质溶液的浓度用mB或bB表示) 2、离子强度 3、德拜—休克尔极限公式 ;适用于25℃时的极稀水溶液。
第十章 复合反应动力学
一、复合反应基本类型 1、平行反应 ; 2、对行反应 ; 3、连串反应 ;;
二、复合反应机理近似处理方法 1、平衡态法 对于 ;若,则反应物与中间物达成平衡。 ; 2、稳态法 对于
;若,则中间物的浓度维持微小量不变。 ; 三、链反应与爆炸半岛 1、链反应 分为直链反应和支链反应;链引发、链传递、链终止。 2、爆炸半岛 常见可燃气体在空气中的爆炸限。
Q=0 ; 利用p1V1γ=p2V2γ求出T2, W=ΔU=;ΔH= 不可逆绝热过程:Q=0 ; 利用CV(T2-T1)=-pe(V2-V1)求出T2, W=ΔU=;ΔH= 2、相变化 可逆相变化:ΔH=Q=nΔ_H;
W=-p(V2-V1)=-pVg=-nRT ; ΔU=Q+W 3、热化学
物质的标准态;热化学方程式;盖斯定律;标准摩尔生成焓。 摩尔反应热的求算: 反应热与温度的关系—基尔霍夫定律:
dA=-SdT-Vdp;dG=-SdT+pdV 4、ΔA和ΔG的求算
(1)理想气体等温过程 用公式:ΔA=ΔU-TΔS;ΔG=ΔH-TΔS 用基本关系式:dA=-SdT-Vdp;dG=-SdT+pdV
(2)可逆相变过程 ΔA=ΔU-TΔS=W=-nRT;ΔG=0
(3)化学反应过程的ΔG 标准熵法:ΔG=ΔH-TΔS 标准生成吉布斯函数法:
微分式: ——反应速率与浓度的二次方成正比;k的单位为浓度-1 时间-1;
积分式: ——以1/c~t作图得一直线; 半衰期: ——与起始浓度的一次方成反比。 准一级反应:对于A+B==Y+Z,当A大大过量或B大大过量时,可 按一级反应处理。 3、反应级数的测定 尝试法:将一组c~t数据代入不同积分公式求k,若k为常数则所代公 式正确; 作图法:将一组c~t数据按lnc~t、1/c~t等作图,若得直线可判定反 应级数; 半衰期法:根据得,以~作图可得直线,从斜率可求n。 微分法:根据得,以~作图可得直线,斜率即为n。 四、温度对反应速率的影响 1、阿仑尼乌斯公式 微分式: 积分式: 2、活化能 活化分子的平均能量与反应物分子的平均能量之差。
第1章 热力学第一定律
一、基本概念 系统与环境,状态与状态函数,广度性质与强度性质,过程与途
径,热与功,内能与焓。 二、基本定律
热力学第一定律:ΔU=Q+W。 焦耳实验:ΔU=f(T) ; ΔH=f(T) 三、基本关系式 1、体积功的计算 δW= -pedV
恒外压过程:W= -peΔV 可逆过程: W=nRT 2、热效应、焓 等容热:QV =ΔU(封闭系统不作其他功) 等压热:Qp =ΔH(封闭系统不作其他功) 焓的定义:H=U+pV ; dH=dU+d(pV) 焓与温度的关系:ΔH= 3、等压热容与等容热容 热容定义:; 定压热容与定容热容的关系: 热容与温度的关系:Cp=a+bT+c’T2 四、第一定律的应用 1、理想气体状态变化 等温过程:ΔU=0 ; ΔH=0 ; W=-Q=pedV 等容过程:W=0 ; Q=ΔU= ; ΔH= 等压过程:W=-peΔV ; Q=ΔH= ; ΔU= 可逆绝热过程: