大学化学公式.pdf

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1、大学化学公式大学化学公式热力学第一定律功：WWeWf（1）膨胀功 Wep外dV膨胀功为正，压缩功为负。（2）非膨胀功Wfxdy非膨胀功为广义力乘以广义位移。如W（机械功）fdL，W（电功）EdQ，W（表面功）rdA。热 Q：体系吸热为正，放热为负。热力学第一定律：UQW焓HUpV理想气体的内能和焓只是温度的单值函数。热容CQ/dT（1）等压热容：CpQp/dT（H/T）p（2）等容热容：CvQv/dT（U/T）v常温下单原子分子：Cv，mCv，mt3R/2常温下双原子分子：Cv，mCv，mtCv，mr5R/2等压热容与等容热容之差：（1）任意体系CpCvp（U/V）T（V/T）p（2）理想气体

2、CpCvnR理想气体绝热可逆过程方程：pV常数TV-1常数p1-T常数 Cp/Cv理想气体绝热功：WCv（T1T2）理想气体多方可逆过程：W热机效率：1（p1V1p2V2）1nR（T1T2）1T2T1冷冻系数：Q1/WT2T1T2T1可逆制冷机冷冻系数：H pTT焦汤系数：JTpCpH实际气体的H和U：HUUH dpU dT dVH dTpTVVTTPT化学反应的等压热效应与等容热效应的关系：QpQVnRT当反应进度1mol时，rHmrUmBRTB化学反应热效应与温度的关系：rHmT2rHmT1T2T1BCp，mBdT热力学第二定律Clausius不等式：SABABQT 0熵函数的定义：dSQ

3、R/TBoltzman熵定理：SklnHelmbolz自由能定义：FUTSGibbs自由能定义：GHTS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：dUTdSpdVdHTdSVdpdFSdTpdVdGSdTVdp（2）Maxwell关系：p S VTTVSVpTpT S S（3）热容与T、S、p、V的关系：CVTCpTTpTVHG/TGibbs自由能与温度的关系：GibbsHelmholtz公式2TTp单组分体系的两相平衡：（1）Clapeyron方程式：HdpXm式中x代表vap，fus，sub。dTTXVmvapHmdlnp（2）ClausiusClapeyro

4、n方程式（两相平衡中一相为气相）：2dTRT（3）外压对蒸汽压的影响：lnpgpgVmlpepgpg是在惰性气体存在总RT压为pe时的饱和蒸汽压。吉不斯杜亥姆公式：SdTVdpnBdB0BdUTdSpdVnBdBdHTdSVdpnBdBBBdFSdTpdVnBdBdGSdTVdpnBdBBB在等温过程中，一个封闭体系所能做的最大功等于其Helmbolz自由能的减少。等温等压下，一个封闭体系所能做的最大非膨胀功等于其Gibbs自由能的减少。统计热力学波兹曼公式：SklngiNigiNi一种分布的微观状态数：定位体系：tiN！非定位体系：tiiNi！iNi！NigieikT波兹曼分布：ikTNgi

5、eigAeA/kTNA在A、B两个能级上粒子数之比：B/kTNBgBe波色爱因斯坦统计：Nigiei1费米狄拉克统计：Nigiei1分子配分函数定义：qgiei/kTi为能级能量iqei/kTi为量子态能量i分子配分函数的分离：qqnqeqtqrqvn2n2h2n2XYZ能级能量公式：平动：t2228mabch21转动：rJJ12振动：vvh28I一些基本过程的S、G、F的运算公式（Wf0）基本过程SGF理想气体等温可FTWRV2p2nRlnnRln逆过程nRlnV2V1p1V1任意物质等压过程任意物质等容过程理想气体绝热可逆过程T2CpTH（TS）dTT1T2T1STdTT2T1CVdTTH（TS）HSTU（TS）U（TS）T2T1STdT0UST理想气体从p1V1T1到p2V2T2的过程VT1)nRln2CVln2V1T1p1T2Cpln2)nRlnH（ST）p2T1p2VCpln2p1V1U（ST）3)CVln等温等压可逆相变等温等压化学反应相变HT0rGmrHmTrSmrGmRTlnKpRTlnQpWRUTSSBmBrSrSmT2mT1T2BCp，mBTdTT1