09《物理化学》专业术语

第一批精品课程——

《物理化学》精品课程系列资料（9）物理化学专业术语

生命与环境科学系分析化学-物理化学教研室

2011年3月

（为必须掌握的重点内容；为理解性的内容）

第零章 序 论

物理化学：物理化学从研究化学现象和物理现象之间的相互

联系入手，探求化学变化中具有普遍性的基本规律的学科。

第一章 气体

理想气体(ideal gas ，perfect gas)：在任何情况下都严格遵守气体三定律的气体。

理想气体状态方程(The perfect gas equation)pV nRT =。

适用于理想气体，对低压下的实际气体也可近似使用。 理想气态方程的衍生式：m RT nRT m p RT RT V V MV M

ρ====；式

中 p 、V 、T 、n 单位分别为 Pa 、m 3、K 、mol ；R=·mol －1·K －1，V m 为

气体摩尔体积，单位为 m 3·mol －1，ρ为密度单位 kg·m －3，M 为分子量。此式适用与理想气或近似地适用于低压气。p 是气体扩散的推动力（体积膨胀）。

道尔顿定律(Dalton’s Law )：B B

p p =∑， 定义：各种气体的分压之和

等于总压。适用于理想气体混合物。式中 为组分B 在与混合气体具有相同的温度、体积的条件下单独存在的压力。

阿马加定律(Amagart’s law )：B B

V V *=∑各种气体的分体积

之和等于总体积。适用于理想气体混合物。式中 为组分B 在与混

合气体具有相同的温度、体积的条件下单独存在的体积。

饱和蒸气(suturated vapor)：处于气液平衡时的气体。

饱和蒸气压(suturated vapor pressure)：在一定温度下，

与液体成平衡的饱和蒸气具有的压力，简称蒸汽压(vapor

pressure)。

沸点(boiling point)：当液体饱和蒸气压与外界压力相等

时，液体沸腾，相应的温度为液体的沸点。 kPa 下的沸点叫正常沸点(normal boiling point)，100 kPa 下的沸点叫标准沸点(standard boiling point)。T 是热量分散的推动力（热传导）。

正常沸点(normal boiling point)： kPa 外压下的沸点。

相对湿度(relative humidity)：大气中水蒸气的压力达到

其饱和蒸气压时的情况，称为相对湿度为100%。

临界温度(critical temperature)：使气体能够液化所允许

的最高温度。

范德华方程(van der Waals Equation)：

2(/)()m m nRT p a V V b =+-。适用于压力在几个MPa 以下的实际气体，

式中a ，b 为气体性质所决定的常数。

状态函数(state function)：体系的状态发生变化时，其一

系列性质也随之变化，各性质的改变值只取决于体系变化前、后所

处的状态(称为初态、终态)，与变化时体系所经历的途径无关。在

热力学中，把具有这种特性的物理量称为状态函数。Z =f (x ,y )表示

一定量、组成不变的均相系统，其任意宏观性质(Z )是另两个独立宏

观性质(x ,y )的函数。

状态函数的数学特征：

(1) 21Z Z Z ∆=-状态函数改变量只决定于始终态，与变化过程途径无关。

(2) 210Z Z Z =-=⎰，状态函数循环积分为零，这是判断 Z 是否状态函数的准则之一。 (3) y x z z dz dx dy x y ⎛⎫∂∂⎛⎫=+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭，状态函数的全微分表达式 (4) y x y x Z Z y x x y ⎧⎫⎧⎫⎛⎫∂∂∂∂⎪⎪⎪⎪⎛⎫=⎨⎬⎨⎬ ⎪ ⎪∂∂∂∂⎝⎭⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎩⎭⎩

⎭，状态函数的Euler 规则 (5) y Z x

Z x Z x y y ⎛⎫⎛⎫∂∂∂⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭，状态函数的循环式 热力学第零定律(The zeroth Law of Thermodynamics)：当

两个物态 A 和 B 分别与第三个物态C 处于热平衡，则 A 和 B 之

间也必定彼此处于热平衡。

理想混合气体(ideal mixture gas)的基本公式：

(1)摩尔质量mix B B B

M y M =∑；式中 MB 和 yB 分别为混合气中任一组份 B

的摩尔质量与摩尔分数。此式既适用于各种混和气，也适用于液态或固态等均相系统的平均摩尔质量计算。

(2)道尔顿定律B B B B

RT p p n V ⎛⎫== ⎪⎝⎭∑∑；这里p B 只作为组份B 单独存在时产生的压力。此式适用混合理想气或近似适用于低压混和气体。

(3)分压力定义B B p y p =与B B

p p =∑；作为定义可适用各种混和气体

(4)阿马格定律B B B B

RT V V n

p ==

∑∑；适用以混合理想气体或近似适用于低压混和气体。 (5)分体积定义B B V y V =与B B V V =∑；作为定义可适用于各种混和气，或对

非理想气混合某些性质进行估算。

●临界参数(critical parameters)3cm V b =，227c a p b =

，m c cm

V T V =；式中 V cm 、p c 、T c 分别为各种气体的临界体积、临界压力、临界温度，简称临界参数。