大学无机化学所有公式整理.docx

所有公式：

1、注意单位，如焦耳，千焦。

2、加入溶液时注意体积变化引起的浓度的变化

3、能斯特方程注意正负号。

4、单质的标准绝对熵不等于零，∆f G m θ(稳定态单质,T)=0 ∆f G m θ(H +,aq,T)=0

Chap 1

1、热力学温度：T= t + T0 (T0=273.15K)

2、理想气体状态方程：pV=nRT 用于温度不太低，压力不太高的真实气体

在SI 制中，p 的单位是

Pa ，V 的单位是m 3，T 的单位是K ，n 的单位是mol ；R 是摩尔气体常数，R 的数值和单位与p,V,T 的单位有关，在SI 制中，R = 8.314 J·K -1·mol -1。

3、

4、分压

5、分体积定律

6、溶液的浓度

质量百分比浓度 B = mB/m = mB/(mB+mA) 以溶质(B)的质量在全部溶液的质量中占有

的百分比

质量摩尔浓度 bB = nB/mA

溶质(B)的物质的量与溶剂(A)的质量的比值物质的量分数（摩尔分数） = nB/(nB+nA)

溶质(B)的物质的量占全部溶液的物质的量的分数

物质的量浓度 cB = nB/V

溶质的物质的量除以溶液的总体积(与温度相关)， 单位：mol m-3, mol dm-3, mol L-1 Chap 2

m V

mRT RT Mp

M M pV p RT

ρρρ==

==⇒⇒B B n RT p V =

()B B 1212n RT V p n RT n RT nRT

RT

V n n p p p p

=

=++

=++

=B B B B

B B B

n RT V

nRT V V p p V

n

V V V n ϕϕ=

====

1、体积功：气体发生膨胀或压缩做的功，一般条件下进行的化学反应，只作体积功

W= -p∆V = -p(V 终－V始)

2、热和功不是状态函数

3、热力学第一定律：封闭体系中：∆U = U2– U1 = Q + W

4、焓：H = U + pV

等压时：Q p =H2– H1 = ∆H

若为理想气体，H = U + pV = U + nRT

∆H = ∆U + ∆nRT

5、等容热效应Q V:∆U = Q V

等压反应热Qp：W= －p V

则U＝Qp + W = Qp －p∆V

Qp = Qv + ∆nRT

6、标准摩尔反应焓变：∆r H mθ=∑νi ∆f H mθ(生成物)-∑νi∆f H mθ(反应物)

=[y∆f H mθ(Y)+z∆f H mθ(Z)] – [a∆f H mθ(A)+b∆f H mθ(B)]

7、S mθ(B,相态,T) ，单位是J·mol-1·K-1

任一化学反应的标准摩尔熵变：

∆rSmθ =∑νB Smθ(生成物,T)-∑νB Smθ(反应物,T)

∆rSmθ＞0,有利于反应正向自发进行。

8、G = H – TS

G：吉布斯函数，状态函数, 广度性质, 单位J

9、计算已知反应的自由能变∆r G mθ

∆r G mθ=∑νB ∆f G mθ(生成物,T)-∑νB ∆f G mθ(反应物,T)

Chap 3

1、恒容条件下的化学反应速率

νB ：化学反应计量数，反应物为负，生成物为正

∆[B]/∆t：物质B的物质的量浓度随时间的变化率

υ：基于浓度的反应速率，单位为mol⋅L-1⋅s-1

2、质量作用定律υ= k ⋅[A]m⋅ [B]n

k: 速率常数，随温度变化，不随浓度变化

质量作用定律只使用于基元反应

3、

4、阿仑尼乌斯(Arrhenius)公式

1

V t

ζ

υ⋅

∆

＝

B B

11[]

V

B

n B

t t

υ

νν

∆∆

⋅⋅

∆∆

＝ ＝

应用：设活化能与温度无关，根据两个不同温度下的 k 值求活化能。

5、标准平衡常数表达式：

J 为反应商，可作为反应进行方向的判据：

6、非标准态下反应的∆r G m ：

∆rGm(T) = ∆rGm θ(T)+2.303RT lg J lgK θ(T) ＝－∆r G m θ(T)/2.303RT

Van’t Hoff 方程式 ：∆r H m θ(T) - T ∆r S m θ(T) =∆r G m θ(T) = -2.303RTlgK θ(T)

在温度变化范围不大时

7、平衡常数与温度的关系：

Chap 9

1、价键理论：磁矩与未成对电子数

2、配合物与沉淀的生成与转换： [Ag(NH 3)2]+ + Br - = AgBr(s) + 2NH 3 K 转= [NH 3]2 / ([Ag(NH 3)2]+[Br -])

=[NH 3]2[Ag +]/([Ag(NH 3)2]＋

[Br -][Ag +]) = K 不稳/K sp (AgBr)

AgBr(s) + 2NH 3= [Ag(NH 3)2]+ + Br - K 转= K 稳·K sp (AgBr)

AgBr(s) + 2S 2O 32- = [Ag(S 2O 3)2]3- + Br - K 转= K 稳⋅K sp (AgBr)

溶解效应：由于配位平衡的建立使沉淀溶解

AgCl Ag + + Cl －

K s θ(AgCl)

Ag + + 2NH 3 [Ag(NH 3)2]+ K θ(st,[Ag(NH 3)2]+)

AgCl + 2NH 3 [Ag(NH 3)2]+ + Cl －

K

a

lg lg 2.303E k A

RT =-

+a a 2

1212112

11lg ()()2.303 2.303E E k T T k R T T R TT ---=-=()()()()X /Y /A /B /x

y

a b

p p c c K p p c c ϑ

ϑ

θ

ϑϑ⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦=

⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦

()()()()θx θy

θa θb

[X /][Y /][A /][B /]i i p i i p p p p J p p p p =

()()()()θx θy

θa θb

[X /][Y /][A /][B /]i i c i i c c c c J c c c c =

()()()R 303.2T S RT 303.2T H T K lg m

r m r ϑϑϑ

∆+

∆-=()()()R 303.2298S RT 303.2298H T K lg m

m K K r r ϑϑϑ

∆+

∆-=()()()⎪⎪⎭⎫

⎝⎛-∆=ϑ

ϑϑ21m 12T 1T 1R 303.2298H T K T K lg K r )2(+=n n μ