物理化学总复习.ppt
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1、物理化学总复习2011-12-20复习每一章的时候,先研究一下大纲要求。复习每一章的时候,先研究一下大纲要求。找出重点,自己总结一下。找出重点,自己总结一下。计算题的题型。典型的计算题解题思路!计算题的题型。典型的计算题解题思路!下册物理化学,重点在于物化知识点的运下册物理化学,重点在于物化知识点的运用,运用物理化学基础理论解释现象!用,运用物理化学基础理论解释现象!准备一页开卷纸。自己认为重要的公式和准备一页开卷纸。自己认为重要的公式和不重要的公式最好分开放。列提纲!不重要的公式最好分开放。列提纲!复习时,抓住重点,在理解上下功夫要明确每一章的主要内容,主要解决什么问题,采用什么方法,引出什
2、么定律,有什么用途,公式的使用条件是什么。这些问题在开始学习时,可能还不太清楚,但学完一章后,应该理出个头绪。对于公式的推导要求理解,要注意公式的使用条件,物理意义,注意章节之间的联系,要学会把原书读薄。第十章第十章 胶体化学胶体化学(4(4学学时时)1.1.分散相、分散介分散相、分散介质质与各种分散系与各种分散系统统了解了解2.2.溶胶与大分子溶液的基本特性溶胶与大分子溶液的基本特性理解理解3.3.溶胶制溶胶制备备、净净化化了解了解4.4.胶体系胶体系统统的光学性的光学性质质(丁达(丁达尔尔现现象、光的散射)象、光的散射)理解理解5.5.胶体系胶体系统统的的动动力性力性质质(布朗运布朗运动动
3、、扩扩散、沉降平衡散、沉降平衡)了解了解6.6.溶胶系溶胶系统统的的电电学性学性质质(电电泳、泳、电电渗、渗、电势电势及及计计算算)重点重点7.7.胶胶团团及其及其结结构表示式构表示式了解了解8.8.胶体的胶体的稳稳定理定理论论(DLVODLVO)与聚沉)与聚沉规规律律重点重点9.9.大分子的保大分子的保护护作用、敏化作用作用、敏化作用理解理解10.10.悬悬浮液、泡沫和气溶胶浮液、泡沫和气溶胶了解了解11.11.大分子溶液渗透大分子溶液渗透压压、唐南平衡及、唐南平衡及计计算算理解理解12.12.大分子溶液几种粘度、相大分子溶液几种粘度、相对对平均分子量(数均、平均分子量(数均、质质均、粘均、
4、粘均)均)了解了解13.13.胶凝、胶凝、冻冻胶、胶、盐盐析析了解了解第第12章大纲要求章大纲要求胶体复习重点:胶体的特点:(热力学不稳定性,动力学胶体的特点:(热力学不稳定性,动力学稳定性,稳定性,光学性质光学性质电学性质(四个电学特点),胶团结构电学性质(四个电学特点),胶团结构胶体的稳定性和聚沉(为什么稳定,什么胶体的稳定性和聚沉(为什么稳定,什么情况下发生聚沉)情况下发生聚沉)大分子化合物性质与大分子溶液大分子化合物性质与大分子溶液 -唐南平衡唐南平衡本章主要介绍了界面的特殊物理化学性质。由于界面本章主要介绍了界面的特殊物理化学性质。由于界面上的分子受力不对称,产生了界面张力,进而引起
5、了上的分子受力不对称,产生了界面张力,进而引起了一系列界面现象,如:弯曲液面上的附加压力、小液一系列界面现象,如:弯曲液面上的附加压力、小液滴上的饱和蒸气压、亚稳态现象、吸附现象、润湿现滴上的饱和蒸气压、亚稳态现象、吸附现象、润湿现象等等。象等等。重点应理解表面张力和表面重点应理解表面张力和表面GibbsGibbs函数的概函数的概念,并会应用念,并会应用LaplaceLaplace方程、方程、KelvinKelvin方程、方程、LangmuirLangmuir吸附等温式、吸附等温式、GibbsGibbs吸附等温式、以及吸附等温式、以及YoungYoung方程和润方程和润湿公式等进行相关的计算湿
6、公式等进行相关的计算。第第10章界面化学小结章界面化学小结第第1010章章 界面界面现现象象(6(6学学时时)1.1.液体的表面液体的表面张张力,表面功及表面吉布斯函数及影响界面力,表面功及表面吉布斯函数及影响界面张张力的因素力的因素重点重点2.2.热热力学基本关系式、表面力学基本关系式、表面热热力学函数及力学函数及计计算算理解理解3.3.弯曲液面附加弯曲液面附加压压力力Laplace Laplace 公式,毛公式,毛细现细现象象重点重点4.Kelvin4.Kelvin公式及其公式及其应应用、毛用、毛细细管凝聚管凝聚现现象象重点重点5.5.亚稳态亚稳态及新相的生成及新相的生成理解理解6.6.气
7、气-固表面,物理吸附与化学吸附固表面,物理吸附与化学吸附理解理解7.Langmiur7.Langmiur单单分子分子层层吸附理吸附理论论及吸附等温式及吸附等温式重点重点8.8.多分子多分子层层吸附、吸附、BETBET公式及公式及应应用、用、FreundlichFreundlich等温式、等温式、乔乔姆金吸附等姆金吸附等温式温式理解理解9.9.液液-固界面,固界面,润润湿、湿、铺铺展、接触角及展、接触角及应应用,溶液中固体表面吸附用,溶液中固体表面吸附理解理解10.10.液体的液体的铺铺展,表面膜、表面展,表面膜、表面压压了解了解11.11.溶液表面吸附、吸附量、分子截面溶液表面吸附、吸附量、分
8、子截面积计积计算,吉布斯表面吸附方程式算,吉布斯表面吸附方程式及及计计算算重点重点12.12.表面活性物表面活性物质质定定义义、分、分类类,性,性质质(表面定向排列、(表面定向排列、HLBHLB值值、CMCCMC值值等)等)理解理解1313乳化、加溶、起泡、去乳化、加溶、起泡、去污污、助磨等作用、助磨等作用了解了解第第10章大纲要求章大纲要求界面复习要点表面张力,表面功的理解(影响表面张力表面张力,表面功的理解(影响表面张力大小的因素)大小的因素)弯曲液面的附加压力、拉普拉斯方程(弯曲液面的附加压力、拉普拉斯方程(p=2/r)及毛细现象及毛细现象(计算题)(计算题)开尔文公式开尔文公式(计算题
9、)(计算题)吉布斯吸附等温式吉布斯吸附等温式(计算题)(计算题)由于界面上的分子受力不均匀,界面存在表由于界面上的分子受力不均匀,界面存在表面张力(面张力(Nm-1)-表面吉布斯自由能表面吉布斯自由能-表表面功面功(Jm-2)dG=dA+Ad 表面吉布斯自由能减少的途径有两个:表面吉布斯自由能减少的途径有两个:减少表面积:减少表面积:缩小表面缩小表面-小液滴自动成球形,小液滴自动成球形,小液滴变成大液滴。适用液体:小液滴变成大液滴。适用液体:减少表面张力:减少表面张力:2、吸附气体等。适用固体:、吸附气体等。适用固体:表面张力的方向:和表面相切,指向球心表面张力的方向:和表面相切,指向球心影响
10、影响的因素的因素物质的性质物质的性质 金属键金属键:较高;极性键:次之;非较高;极性键:次之;非极性键:最低。极性键:最低。当接触的界面不同时,表面张力不同。当接触的界面不同时,表面张力不同。温度对界(表)面张力的影响:一般表面张力随温度对界(表)面张力的影响:一般表面张力随温度升高而降低。当温度接近临界温度时温度升高而降低。当温度接近临界温度时,液体分液体分子间的内聚力趋于零子间的内聚力趋于零,因此表面张力也趋于消失。因此表面张力也趋于消失。压力对界面张力的影响:一般表面张力随压力的压力对界面张力的影响:一般表面张力随压力的升高而降低升高而降低。平面上受到的总压力为平面上受到的总压力为P0,
11、凸面上受的总压力为:凸面上受的总压力为:Po+Ps 液滴液滴凹面上向下的总压力为:凹面上向下的总压力为:Po Ps 气泡气泡Ps=2/r-拉普拉斯公式拉普拉斯公式由于表面张力的存在,弯曲的液面存在附加压力由于表面张力的存在,弯曲的液面存在附加压力凸液面:气泡越小,气泡内的饱和蒸气压越大凸液面:气泡越小,气泡内的饱和蒸气压越大凹液面:气泡越小,气泡内的饱和蒸气压越小。凹液面:气泡越小,气泡内的饱和蒸气压越小。在在101.325kPa,100101.325kPa,100的纯水中,在离液面的纯水中,在离液面0.02m0.02m的深处,假设存的深处,假设存在一个半径为在一个半径为10nm10nm的小气
12、泡。在上述条件下,纯水的表面张力的小气泡。在上述条件下,纯水的表面张力为为58.85mN58.85mNm m-1-1,密度为,密度为958.1kg958.1kgm m3 3,请计算小气泡所承受的,请计算小气泡所承受的压力及其气泡内部气体的压力。压力及其气泡内部气体的压力。解:设气泡所承受的压力为解:设气泡所承受的压力为P Pr r ,则:则:Pr=P+P静静+P大大 小气泡若要稳定存在,需小气泡若要稳定存在,需承受的压力为承受的压力为2/19/2023小气泡内蒸气所具有的压力为小气泡内蒸气所具有的压力为 远远小于远远小于 ,(kelvin kelvin 公式)公式)开尔文公式可以从理论上解释很
13、多现象:开尔文公式可以从理论上解释很多现象:毛细冷凝现象(弯月面),毛细冷凝现象(弯月面),亚稳态和新相的生成(过饱和蒸汽,过热,过冷过亚稳态和新相的生成(过饱和蒸汽,过热,过冷过饱和溶液)饱和溶液)纳米颗粒的溶解度,熔点纳米颗粒的溶解度,熔点微小液滴的饱和蒸汽压:微小液滴的饱和蒸汽压:过饱和蒸汽过饱和蒸汽(气变液)凸面上受的总压力(气变液)凸面上受的总压力为:为:Po+Ps(实际产生液体的压力要比(实际产生液体的压力要比正常大)正常大)过热液体过热液体(液变气)凹面上向下的总压力(液变气)凹面上向下的总压力为:为:Po-Ps (实际产生气体沸腾的温度要实际产生气体沸腾的温度要比正常高)比正常
14、高)过冷液体:过冷液体:(液变固)微小晶体的饱和蒸(液变固)微小晶体的饱和蒸汽压恒大于晶体的饱和蒸汽压。汽压恒大于晶体的饱和蒸汽压。过饱和溶液过饱和溶液:(:(液变固)相同温度下小颗液变固)相同温度下小颗粒的溶解度大于普通晶体的溶解度粒的溶解度大于普通晶体的溶解度电化学是研究化学现象与电现象之间的相互关系以及化电化学是研究化学现象与电现象之间的相互关系以及化学能与电能相互转化规律的科学。为了研究化学能转化学能与电能相互转化规律的科学。为了研究化学能转化为电能的最大限度,并用热力学方法研究化学能和电能为电能的最大限度,并用热力学方法研究化学能和电能相互转化的规律,因此,要研究可逆电化学相互转化的
15、规律,因此,要研究可逆电化学(电化学热力电化学热力学学)。而在实际过程中,无论是化学能转化为电能的电池放电而在实际过程中,无论是化学能转化为电能的电池放电过程,还是电能转变成的化学能充电过程或电解过程,过程,还是电能转变成的化学能充电过程或电解过程,都是在不可逆条件下进行,为此,我们要研究不可逆过都是在不可逆条件下进行,为此,我们要研究不可逆过程的电化学:电解与极化程的电化学:电解与极化(电化学动力学电化学动力学)。电能和化学。电能和化学能的相互转化都必须在电池或电解池中进行,都涉及电能的相互转化都必须在电池或电解池中进行,都涉及电解质溶液。所以,我们还要研究电解质溶液理论。解质溶液。所以,我
16、们还要研究电解质溶液理论。17电解质溶液原电池电解池(1)电解质溶液电解质溶液 无论是原电池还是电解池,其内部的导电物无论是原电池还是电解池,其内部的导电物质都是电解质溶液。电解质溶液的导电机理不同于导线中质都是电解质溶液。电解质溶液的导电机理不同于导线中的金属导体的金属导体(由电子定向运动而导电由电子定向运动而导电),它是由溶液中离子,它是由溶液中离子的定向运动而导电,而且是由正、负离子共同承担的。的定向运动而导电,而且是由正、负离子共同承担的。所以电解质溶液的导电能力不仅与电解质的浓度有关,还与所以电解质溶液的导电能力不仅与电解质的浓度有关,还与正、负离子的运动速度有关。由此引出正、负离子
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- 物理化学 复习
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