物理化学公式
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
2
22111., , 33
i i i
n u p mnu pV mNu u u n
===
å为根均方速率为根均方速率,,2.,(B
B
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R
pV 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., , 22
B t t m B k T
E k T E RT u m ===2
1.5*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.()ln
p Mgh
Boltzmann p RT
=-玻尔兹曼分布：7.A B
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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÷èøè
ø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 dV
d =-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.,p
def
H
U PV H Q +D =焓：
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＝klnΩ
大学物理化学公式总结
大学物理化学公式总结
大学物理化学是自然科学中的重要分支，主要研究物质的结构、性质和变化规律。在物理化学的学习中，公式是不可或缺的工具，能够帮助我们更好地理解和计算各种物理和化学现象。下面我将总结一些常见的物理化学公式。
一、热力学
1. 熵变公式：ΔS = S_final - S_initial
2. 焓变公式：ΔH = H_final - H_initial
3. 内能变化公式：ΔU = Q + W
4. 等温过程熵变：ΔS = nRln(V_final/V_initial)
5. 等温过程内能变化：ΔU = 0
二、量子力学
1. 德布罗意波长：λ = h/(mv)
2. 薛定谔方程：Ĥψ = Eψ
3. 单电子波函数：ψ = ψ(r,t)
4. 束缚能级：E = -13.6eV/n^2
5. 能态数：N = 2n^2
三、热力学平衡
1. 平衡常数表达式：K = ([C]^c[D]^d) / ([A]^a[B]^b)
2. 平衡常数和自由能变化的关系：ΔG = -RTlnK
3. 反应速率表达式：v = k[A]^a[B]^b
4. 阿累尼乌斯方程：ln(k2/k1) = (Ea/R)(1/T1 - 1/T2)
四、电化学
1. 法拉第定律：i = nFv
2. 电解质浓度与导电率的关系：κ = λC
3. 电解质浓度与摩尔导电率的关系：κ = λC
4. 电解质摩尔导电率与离子浓度的关系：λ = κ/C
五、化学动力学
1. 反应速率表达式：v = k[A]^a[B]^b
2. 速率常数和反应物浓度的关系：k = Ae^(-Ea/RT)
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，
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）：
物理化学公式总结
ξ = ∆n B / ν B
上式是用于反应开始时的反应进度为零的情况， ∆nB = nB − nB,0 ， n B,0 为反应前 B 的物质的量。ν B 为 B 的反应计量系数，其量纲为一。 ξ 的量纲为 mol 。 11. 标准摩尔反应焓
θ θ θ ∆ r Hm = ∑ν B ∆ f H m (B,β ) = −∑ ν B ∆ c H m (B,β ) θ θ 式中 ∆ f H m (B,β ) 及 ∆ c H m (B,β ) 分别为相态为 β 的物质 B 的标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓。
G = H − TS
15．
d GT , P = δWr '
此式适用恒温恒压的可逆过程。
16. 吉布斯函数判据
∆GT , p ⎨ < 0, 自发 ⎩
dU = T d S − p dV d H = T d S +V d p d A = −S d T − p d V d G = −S d T + V d p
W = −∑ p amb d V
适用于理想气体恒压过程。 适用于恒外压过程。 适用于理想气体恒温可逆过程。
W = − p(V1 − V2 ) = −nR(T2 − T1 ) W = − p amb (V1 − V2 )
V2 V1
（4） W = − ∫ p d V = −nRT ln( V2 /V1 ) = nRT ln( p2 / p1) （5）
物理化学公式汇总
物理化学公式汇总
《物理化学公式汇总》
一、动能守恒定律：
（1）总动能守恒定律：ΣE1=ΣE2
（2）内能守恒定律：U1=U2
（3）动能变化公式：ΔE=E2-E1=U2-U1
二、静力学公式：
（1）力的功：W=Fd
（2）势能变化：ΔU=Fd
（3）做功与功相关的势能变化关系式：W=ΔU 三、热力学相关公式：
（1）热力学第一定律：U+W=Q+QA
（2）热力学第二定律：ΔU=Q-W
（3）热容比：Cp/Cv=n
四、化学反应相关公式：
（1）物质守恒定律：ΣNt1=ΣNt2
（2）化学反应率公式：V=K[A]m[B]n
（3）混合能定律：ΔHm=ΣxnΔHn
（4）动力学方程：V=k[A]a[B]b
五、电动力学公式：
（1）电势：V=IR
（2）电流：I=V/R
（3）电容：C=Q/V
六、声学公式：
（1）声速：v=fλ
（2）声压：P=√2ρv2
（3）频率：f=1/T
七、光学公式：
（1）衍射条件：dsinθ=mλ
（2）折射率：n=sinθ1/sinθ2
（3）折射定律：n1sinθ1=n2sinθ2。
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＝klnΩ
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)
物理化学公式
物理化学公式
物理化学是研究物质的物理性质和化学性质之间关系的学科。在
物理化学的研究过程中，我们常常会涉及到一些重要的公式和方程式，这些公式和方程式可以帮助我们理解物质的变化规律和性质。下面是
一些常见的物理化学公式的介绍。
1. 确定物质的相变温度：在物理化学中，相变温度是指物质从一
种相变为另一种相的温度。常见的相变温度公式包括冰点温度公式和
沸点温度公式。
冰点温度公式：T(°C) = (Rm - R0)/(Rm - R1) * 100
其中，T为冰点温度，R0为纯净冰的电阻，R1为冰与盐混合的电阻，Rm为冰与水混合的电阻。
沸点温度公式：T(°C) = Rm - 0.32
其中，T为沸点温度，Rm为纯净液体的电阻。
2. 确定理想气体的状态：理想气体状态方程是气体物理化学中最
常用的公式之一。理想气体状态方程可以用来描述理想气体的压强、
体积和温度之间的关系。
理想气体状态方程：PV = nRT
其中，P为气体的压强，V为气体的体积，n为气体的物质量，R为气
体常数，T为气体的温度。
3. 确定溶解度：溶解度是指在一定温度下，单位体积的溶剂中可
以溶解的最大溶质质量。溶解度可以通过溶质溶解度积常数来表示。
溶质溶解度积常数：Ksp = [A+]^a * [B-]^b
其中，Ksp为溶质溶解度积常数，A+和B-分别代表溶质的阳离子和阴
离子，a和b分别代表阳离子和阴离子的个数。
4. 确定化学反应速率：化学反应速率是化学反应物质浓度的变化率。化学反应速率可以通过测定反应物质浓度随时间的变化来确定。
化学反应速率公式：v = - (1/a)(Δ[A]/Δt) =
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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 ==)/(m
2. 气体混合物 （1） 组成
摩尔分数 y B (或x B ) = ∑A
A B /n n
体积分数 /
y B m,B B *
=V ϕ∑*
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。∑*A
A 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
B
B
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，∑=B
B 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 ，∑=B
B 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 ∆+∆=∆
初中物理化学公式大全
初中物理化学公式大全
1.运动学
-平均速度：v=Δx/Δt
-平均加速度：a=Δv/Δt
- 初速度：v0 = v - at
- 位移：Δx = v0t + (1/2)at^2
- 速度：v = v0 + at
-加速度：a=(v-v0)/t
2.动力学
- 力：F = ma
-质量：m=F/a
-重力加速度：g=9.8m/s^2
- 动量：p = mv
-冲量：J=FΔt
-力矩：M=Fd
-牛顿第一定律：当合力为零时，物体保持静止或匀速直线运动。
- 牛顿第二定律：F = ma
-牛顿第三定律：作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
3.能量
-功：W=Fd
-功率：P=W/t
- 势能：Ep = mgh
- 动能：Ek = (1/2)mv^2
-机械能守恒定律：在没有外力和能量损失的情况下，机械能守恒。- 功率公式：P = Fv或P = Fvcosθ
4.热学
-热传导：Q=kAΔT/Δx
-热容：C=Q/ΔT
-热膨胀：ΔL=αL0ΔT
-理想气体状态方程：PV=nRT
-热力学第一定律：ΔU=Q-W
-热力学第二定律：热不会自发地从低温物体传递给高温物体。
-费尔马定律：光线在两个点之间传播所需时间使极小值。
1.化学计量
-摩尔质量：M=m/n
-摩尔浓度：C=n/V
-摩尔比：aA+bB→cC+dD，则a/b=c/d
-摩尔比质量：aM(A)+bM(B)=cM(C)+dM(D)
- 摩尔分数：XA = na/ntotal
2.化学反应
-燃烧反应：燃料+O2→产物+热能
-酸碱中和反应：酸+碱→盐+水
-氧化还原反应：氧化剂+还原剂→氧化物+还原物
物理化学公式
物理化学公式
物理化学公式是物理学和化学的交叉学科的重要组成部分，被广泛应用于科学和工程领域。这些公式描述了物质和能量之间的关系，提供了揭示自然界行为的数学工具。在本文中，将介绍一些物理化学领域的常见公式。
物理化学学科涉及的公式众多且复杂，其中一些是由著名科学家在长期的研究和实验基础上总结出来的。以下是一些物理化学中常见的公式：
1. 理想气体状态方程：
PV = nRT
其中，P是气体的压强，V是体积，n是摩尔数，R是气体常数，T 是温度。该公式描述了理想气体在不同温度和压力下的状态。
2. 质量守恒定律：
m₁ + m₂ = m₃
这是化学反应中最基本的公式，表示反应前后物质的质量守恒。
3. 热力学第一定律（能量守恒定律）：
ΔU = q + w
其中，ΔU表示系统内能的变化，q表示系统吸收的热量，w表示系统对外做功。这个公式表明了能量在物理化学过程中的守恒。
4. 阿伏伽德罗常数（用于描述分子和原子间的关系）：
Nₐ = 6.0221 × 10²³ mol⁻¹
它表示在摩尔中包含的粒子数目，由此可推导出物质的摩尔质量。
5. 波尔原子模型公式：
E = -2.178 × 10⁻¹⁸ (Z²/n²) J
其中，E表示氢原子的能量，Z表示核电荷数，n表示电子的主量子数。这个公式用于描述氢原子的能级和能量。
6. 平均气体动能公式：
KE = (3/2) kT
其中，KE表示气体分子的平均动能，k是玻尔兹曼常量，T是温度。这个公式表明了温度和气体分子动能之间的关系。
7. 化学反应速率公式：
v = k[A]ⁿ[B]ᵐ
这是描述化学反应速率的公式，v表示反应速率，k是速率常数，[A]和[B]分别表示反应物A和B的浓度，ⁿ和ᵐ是反应物在反应速率中
物理化学公式
理气：pV=nRT , n = m /M ；分压或分体积；：B =c B RT ＝p y B ；
压缩因子:Z = pV /RT 实/真 体积功：δW = -p 外dV
热力学第一定律：∆ U = Q +W ， d U =δQ +δW
焓的定义： H =U + pV 热容：定容C V ，m = δQ V /dT = (∂ U m /∂ T )V 定压：C p ，m = δQ p /dT = (∂ H m /∂ T )P
理气：C p ，m - C V ，m =R ；凝聚态：C p ，m - C V ，m ≈0
体积膨胀系数：αV =（əV/əT ）P /T
等温压缩率：κV =－（əV/əP ）T /T
范德华方程：（P+a/Vm 2）(Vm －b)=RT,由(əP/əVm)Tc =0 ,(ə2P/əVm 2)Tc =0,可求a,b 波意尔温度T B ：P →0 lim （ə（PVm ）/əP ）T B =0
标准摩尔反应焓：∆ r H m θ = ∑ v B ∆ f H B θ (T ) = -∑ v B ∆ c H B θ (T )
基希霍夫公式(适用于相变和化学反应过程)
∆ r H m θ(T 2)= ∆ r H m θ(T 1)+∫T1T2∆ r C p ，m d T
恒压摩尔反应热与恒容摩尔反应热的关系式
Q p -Q V = ∆ r H m (T ) -∆ r U m (T ) =∑ v B (g)RT
恒温过程d T =0， ∆ U =∆ H =0， Q =W
非恒温过程，∆ U = n C V ，m ∆ T ， ∆ H = n C p ，m ∆ T
物理化学公式大全
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＝＋
物理化学公式大全
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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。
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第七章 电 化 学
主要公式及其适用条件
1．迁移数及电迁移率
电解质溶液导电是依靠电解质溶液中正、负离子的定向运动而导电，即正、负离子分别承担导电的任务。但是，溶液中正、负离子导电的能力是不同的。为此，采用正(负)离子所迁移的电量占通过电解质溶液的总电量的分数来表示正(负)离子之导电能力，并称之为迁移数，用t + ( t - ) 表示。即
正离子迁移数
-++-++-++++=+=+=u u u Q Q Q t v v v
负离子迁移数
-+--+--+--+=+=+=u u u Q Q Q t v v v
上述两式适用于温度及外电场一定而且只含有一种正离子和一种负离子的电解质溶液。式子表明，正(负)离子迁移电量与在同一电场下正、负离子运动速率+v 与 -v 有关。式中的u + 与u - 称为电迁移率，它表示在一定溶液中，当电势梯度为1V·m -1 时正、负离子的运动速率。
若电解质溶液中含有两种以上正(负)离子时，则其中某一种离子B 的迁移数t B 计算式为
∑=+B B
B B Q Q t z
2．电导、电导率与摩尔电导率
衡量溶液中某一电解质的导电能力大小，可用电导G ，电导率κ与摩尔电导率m Λ来表述。电导G 与导体的横截面A s 及长度l 之间的关系为
l A κR G s ==1
式中κ称为电导率，表示单位截面积，单位长度的导体之电导。对于电解质溶 液，电导率κ则表示相距单位长度，面积为单位面积的两个平行板电极间充满 电解质溶液时之电导，其单位为S · m -1。若溶液中含有B 种电解质时，则该溶
液的电导率应为B 种电解质的电导率之和，即
∑=B B
κκ(溶液)
虽然定义电解质溶液电导率时规定了电极间距离、电极的面积和电解质溶液的体积，但因未规定相同体积电解质溶液中电解质的量，于是，因单位体积中电解质的物质的量不同，而导致电导率不同。为了反映在相同的物质的量条件下，电解质的导电能力，引进了摩尔电导率的概念。电解质溶液的摩尔电导率m Λ定义是该溶液的电导率κ与其摩尔浓度c 之比，即
c κΛ=m
m Λ表示了在相距为单位长度的两平行电极之间放有物质的量为1 mol 电解质之溶液的电导。单位为S · m 2 · mol -1 。使用m Λ时须注意：(1)物质的量之基本单元。因为某电解质B 的物质的量n B 正比于B 的基本单元的数目。例如，在25 0C 下，于相距为l m 的两平行电极中放人1mol BaSO 4(基本单元)时，溶液浓度为c ，其
m Λ(BaSO 4 ，298.15K)= 2.870×10-2 S · m 2 · mol -1 。若基本单元取(21
BaS04)，则上
述溶液的浓度变为c '，且c '=2c 。于是，m Λ'(21BaS04，298.15K)= 21
m Λ(BaS04，298.15K)=1.435×10-2 S · m 2 · mol -1；(2)对弱电解质，是指包括解离与未解离部分在内总物质的量为1 mol 的弱电解质而言的。m Λ是衡量电解质导电能力应用最多的，但它数值的求取却要利用电导率κ，而κ的获得又常需依靠电导G 的测定。
3. 离子独立运动定律与单种离子导电行为
摩尔电导率m Λ与电解质的浓度c 之间有如下关系: c A ΛΛ-=∞m m
此式只适用于强电解质的稀溶液。式中A 与 ∞m Λ 在温度、溶液一定下均为常数。
∞m Λ是c →0时的摩尔电导率，故称为无限稀释条件下电解质的摩尔电导率。∞m Λ是电解质的重要特性数据，因为无限稀释时离子间无静电作用，离子独立运动彼此
互不影响，所以，在同一温度、溶剂下，不同电解质的∞m Λ数值不同是因组成电
解质的正、负离子的本性不同。因此，进一步得出
∞-∞++∞+=,- m , m m ΛνΛνΛ
式中+ν与-ν分别为电解质-+ννA C 全部解离时的正、负离子的化学计量数，∞
+
, m Λ与∞-, m Λ则分别为溶液无限稀时正、负离子的摩尔电导率。此式适用溶剂、温度一定条件下，任一电解质在无限稀时的摩尔电导率的计算。而∞+, m Λ和∞-, m Λ可通过
实验测出一种电解质在无限稀时的∞ m Λ与迁移数 ∞B t ，再由下式算出：
∞∞--∞-∞
∞+
+∞+==m m,m m,;ΛΛνt ΛΛνt
利用一弱电解质的∞ m Λ值及一同温同溶剂中某一浓度(稀溶液)的该弱电解质
之 m Λ，则从下式可计算该弱电解质在该浓度下的解离度:
∞=m m
ΛΛα
4．电解质离子的平均活度和平均活度系数
强电解质-+ννA C 解离为++z C ν离子和--z A ν离子，它们的活度分别为a ，
a + ，a - ，三者间关系如下：-+-+⋅=ννa a a
因实验只能测得正、负离子的平均活度±a ，而±a 与a ，a +，a - 的关系为
-+-+±+=⋅==-+νννa a a a ννν;
另外 ±
±±⎛⎫= ⎪⎝⎭
0b a γb 式中：±b 称为平均质量摩尔浓度，其与正、负离子的质量摩尔浓度b +，b - 的关
系为 ()
νννb b b -+-+±⋅=。 式中±γ称离子平均活度系数，与正、负离子的活度系数+γ，-γ的关系为 ()
νννγγγ-+-+±⋅= 。 5. 离子强度与德拜—休克尔极限公式
离子强度的定义式为 =∑2B B B
12I b Z 。式中b B 与Z B 分别代表溶液中某离子B 的质量摩尔浓度与该离子的电荷数。单位为mol ﹒kg -1。I 值的大小反映了电解质溶液中离子的电荷所形成静电场强度之强弱。I 的定义式用于强电解质溶液。若溶液中有强、弱电解质时，则计算I 值时，需将弱电解质解离部分离子计算在内。