热力学公式总结

物化期末公式总结一、热力学方面的公式1. 热力学第一定律：ΔU = Q + W这个公式表示了能量的守恒，其中，ΔU是系统内能的变化，Q是系统吸收或释放的热量，W是系统对外界做功。

2. 热力学第二定律：ΔS≥0这个公式表示了熵的增加趋势，系统在无限接近绝对零度时，熵趋于最小。

3. 热力学第三定律：绝对零度熵为0这个公式表示了在绝对零度下，熵为0。

4. 焓的变化：ΔH = ΔU + PΔV这个公式表示了焓的变化，其中，ΔH是焓的变化，ΔU是系统内能的变化，P是压强，ΔV 是体积的变化。

5. 熵的变化：ΔS = Q/T这个公式表示了熵的变化，其中，ΔS是熵的变化，Q是系统吸收或释放的热量，T是温度。

二、化学反应方程的计算1. 物质的量与摩尔质量：物质的量n = m/M其中，n是物质的量，m是物质的质量，M是摩尔质量。

2. 化学反应的平衡常数：Kc = ([C]^c[D]^d) / ([A]^a[B]^b)其中，[C]、[D]、[A]、[B]分别表示化学反应中的物质浓度，a、b、c、d分别表示化学反应中物质的摩尔系数。

3. 反应速率与物质浓度的关系：v = k[A]^a[B]^b其中，v表示反应速率，k表示速率常数，[A]、[B]分别表示反应物质的浓度。

三、电化学方面的公式1. Faraday定律：m = nFz其中，m是电化学反应的产物质量，n是电子数，F是法拉第定数，z是电化学反应的化学当量。

2. 电池方程：Ecell = Ecathode - Eanode这个公式表示了电池的电动势，Ecell是电池的电动势，Ecathode是阴极半反应的标准电势，Eanode是阳极半反应的标准电势。

3. 纳仑方程：Ecell = E°cell - (RT/nF)lnQ这个公式表示了电池的电动势，E°cell是标准电动势，R是理想气体常量，T是温度，n 是电子数，F是法拉第定数，Q是反应物质浓度的比值。

物理化学主要公式与使用条件第一章代体pw关系主要公式与使用条件1.理想代体状态方程式pV = （m/M）RT = nRT或P V m=p（V/n） = RT式中p, K T与卫单位分别为m3, K与mol。

V m=V/n称为气体摩尔体积，其单位为n? • mol^o 08.314510 J・mol" • K'1,称为摩尔气体常数。

此式适用于理想气体，近似地适用于低压真实气体。

2・气体混合物（1）组成摩尔分数〃（或％）=如/工"AA体积分数％ =九叫3/工）"也A式中I>A为混合气体总物质量C旷m人表示在一定T, Q下纯气体A摩尔A体积。

工为在一定T, p下混合之前各纯组分体积总和。

A（2）摩尔质量B B B式中〃匸为叫为混合气体总质量，”=工如为混合气体总物质量。

上述B B各式适用于任意气体混合物。

1 / 20(3) )'B =H B/H =P B//?=V B/V式中炷为气体B,在混合T, U条件下，单独存在时所产生压力，称为B 分压力。

心为B气体在混合气体7；p下,单独存在时所占体积。

3・道尔顿定律P B =Y B P, P = X /?BB上式适用于任意气体。

对于理想气体P B=%RGV4・阿马加分体积定律V；=n ti RT/V此式只适用于理想气体。

第二章热力学第一定律主要公式与使用条件1.热力学第一定律数学表示式△U=Q+W或=50 + 8W = 6C-p amb dV+6W规定系统吸热为正，放热为负。

系统得功为正，对环境作功为负。

式中Panxb 为环境压力，"为非体积功。

上式适用于封闭体系一切过程。

2.熔定义式H=U + pV3・熔变(1)式中△(/")为/川乘积增量，只有在恒压下在数值上等于体积功。

(2) ^H=\~nC pm dT此式适用于理想气体单纯pW变化一切过程，或真实气体恒压变温过程, 或纯液体、固体物质压力变化不大变温过程。

第一章气体的pVT关系主要公式及使用条件1.理想气体状态方程式pV (m/ M )RT nRT或pV p(V /n) RTm式中p，V，T 及n 单位分别为Pa，m3，K 及mol。

3，K 及mol。

V m V / n 称为气体的摩尔体3 积，其单位为m-1·mol 。

R=8.314510 J m·ol-1·K -1 ，称为摩尔气体常数。

此式适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体。

2.气体混合物（1）组成摩尔分数y B (或x B) = n B / nAA体积分数 B y V /m, BBy A V m,AA式中n为混合气体总的物质的量。

V m,A 表示在一定T，p 下纯气体 A 的摩AA尔体积。

y A V 为在一定T，p下混合之前各纯组分体积的总和。

m, A y A V 为在一定T，p下混合之前各纯组分体积的总和。

A（2）摩尔质量M m ix y M m/ n M / nB B B BB B B式中m m 为混合气体的总质量，B n n 为混合气体总的物质的量。

上BB B述各式适用于任意的气体混合物。

（3）y n / n p / p V /VB 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。

VB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，p pBB上式适用于任意气体。

对于理想气体p B n B RT/V4.阿马加分体积定律*/V n RT pB 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U Q W或'd UδQδWδQ p d VδWa m b规定系统吸热为正，放热为负。

系统得功为正，对环境作功为负。

式中p amb为环境的压力，W?为非体积功。

上式适用于封闭体系的一切过程。

2.焓的定义式H U pV3.焓变（1）H U(pV)式中(pV)为pV乘积的增量，只有在恒压下()()pV p V2V在数值上等于体1积功。

第一章 气体的pVT 关系 主要公式及使用条件1. 理想气体状态方程式nRT RT M m pV ==)/(或 RT n V p pV ==)/(m式中p ，V ，T 及n 单位分别为Pa ，m 3，K 及mol 。

m /V V n =称为气体的摩尔体积，其单位为m 3 · mol -1。

R =8.314510 J · mol -1 · K -1，称为摩尔气体常数。

此式适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体。

2. 气体混合物 （1） 组成摩尔分数 y B (或x B ) = ∑AA B /n n体积分数 /y B m,B B *=V ϕ∑*AVy Am ,A式中∑AA n 为混合气体总的物质的量。

Am,*V表示在一定T ，p 下纯气体A 的摩尔体积。

∑*AA 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∑∑∑===BBBB B BB mix //n M n m M y M式中 ∑=BB m m 为混合气体的总质量，∑=BB 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 ，∑=BB 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*/B B V n RT p =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 'a m bδδδd δd U Q W Q p V W=+=-+ 规定系统吸热为正，放热为负。

系统得功为正，对环境作功为负。

热一定律总结一、 通用公式ΔU = Q + W绝热： Q = 0，ΔU = W 恒容（W ’=0)：W = 0，ΔU = Q V恒压(W ’=0）：W =—p ΔV =-Δ（pV )，ΔU = Q —Δ(pV ） → ΔH = Q p 恒容+绝热（W '=0) ：ΔU = 0 恒压+绝热(W ’=0） ：ΔH = 0焓的定义式：H = U + pV → ΔH = ΔU + Δ(pV ）典型例题：3.11思考题第3题，第4题。

二、 理想气体的单纯pVT 变化恒温：ΔU = ΔH = 0变温：或或 如恒容，ΔU = Q ，否则不一定相等。

如恒压,ΔH = Q ,否则不一定相等. C p ， m – C V ， m = R双原子理想气体：C p ， m = 7R /2, C V ， m = 5R /2 单原子理想气体：C p , m = 5R /2, C V , m = 3R /2典型例题：3。

18思考题第2，3，4题书2。

18、2.19三、 凝聚态物质的ΔU 和ΔH 只和温度有关或 典型例题：书2.15四、可逆相变(一定温度T 和对应的p 下的相变，是恒压过程）U ≈ ΔH –ΔnRT （Δn ：气体摩尔数的变化量。

如凝聚态物质之间相变，如熔化、凝固、转晶等，则Δn = 0，ΔU ≈ ΔH 。

101.325 kPa 及其对应温度下的相变可以查表。

ΔU = n C V , m d T T 2T 1∫ ΔH = n C p, md T T 2 T1∫ ΔU = nC V , m (T 2-T 1) ΔH = nC p, m (T 2-T 1)ΔU ≈ ΔH = nC p, m d T T 2T 1∫ΔU ≈ ΔH = nC p, m (T 2-T 1)ΔH = Q p = n Δ H m αβ其它温度下的相变要设计状态函数不管是理想气体或凝聚态物质，ΔH 1和ΔH 3均仅为温度的函数，可以直接用C p,m计算。

物理化学主要公式及使用条件第一章 气体的pVT 关系 主要公式及使用条件1. 理想气体状态方程式nRT RT M m pV ==)/(或 RT n V p pV ==)/(m式中p ，V ，T 及n 单位分别为Pa ，m 3，K 及mol 。

m /V V n =称为气体的摩尔体积，其单位为m 3 · mol -1。

R =8.314510 J · mol -1 · K -1，称为摩尔气体常数。

此式适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体。

2. 气体混合物 （1） 组成摩尔分数 y B (或x B ) = ∑AA B /n n体积分数 /y B m,B B *=V ϕ∑*AV y A m ,A式中∑AA n 为混合气体总的物质的量。

Am,*V表示在一定T ，p 下纯气体A 的摩尔体积。

∑*AA 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∑∑∑===BBBB B BB mix //n M n m M y M式中 ∑=BB m m 为混合气体的总质量，∑=BB 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 ，∑=BB 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 =+=-+规定系统吸热为正，放热为负。

系统得功为正，对环境作功为负。

热力学四大基本公式
热力学是研究物质的热运动的科学，它是物理学的一个分支，是研究物质的热运动的科学。

热力学的研究主要是研究物质的热运动，以及物质的热运动与其他物理量之间的关系。

热力学的研究结果表明，物质的热运动受到温度、压力、体积和其他物理量的影响。

热力学
的研究结果也表明，物质的热运动受到热力学四大基本公式的影响，这四大基本公式是：
热力学四大基本公式是指四组热力学定律，分别是第一定律、第二定律、第三定律和第四定律。

第一定律：能量守恒定律，即能量守恒定理，也称为费米定律。

它表明在任意过程中，系统的能量总和是不变的。

第二定律：熵增定律，即熵增定理，也称为莫尔定律。

它表明在任意热力学过程中，系统
的熵总是增加的。

第三定律：绝对零度定律，即绝对零度定理，也称为绝对零度温度尺定律。

它表明在理论上，温度不可能降到绝对零度，也就是零度摄氏度（-273.15摄氏度）。

第四定律：热力学第四定律是指热力学第四定理，即辛登定律。

它表明在温度相同的条件下，各种物质的熵总是相等的。

热力学四大基本公式的研究结果为热力学的研究和应用提供了重要的理论基础，它们也为热力学的应用提供了重要的理论指导。

热力学四大基本公式的研究结果也为热力学的应用提供了重要的理论指导，它们也为热力学的应用提供了重要的理论指导。

热力学四大基本
公式的研究结果也为热力学的应用提供了重要的理论指导，它们也为热力学的应用提供了
重要的理论指导。

四个热力学基本公式巧记热力学是研究能量转化和能量传递的理论，它以一系列基本方程和公式来描述和分析热力学系统的性质和行为。

在学习热力学时，有四个基本公式非常重要，它们是：1.热力学第一定律：能量守恒定律。

热力学第一定律是能量守恒的表达方式，它指出系统的内能变化等于系统所吸收的热量减去系统所做的功。

数学上表达为：ΔU=Q-W其中，ΔU表示系统内能的变化，Q表示系统从外界吸收的热量，W 表示系统对外界所做的功。

这个公式告诉我们能量既不能被创造也不能被毁灭，只能转化形式。

2.热力学第二定律：熵增原理。

热力学第二定律是判断一个过程的方向和可能性的基本原理。

它表明在一个孤立系统中，熵（表示系统的无序度）总是不断增加，只有在特定条件下，系统的熵才会保持不变。

这个定律可以通过下面的公式来表达：ΔS≥0其中，ΔS表示系统的熵变。

熵增原理告诉我们永远无法将热量完全转化为有用的功，总会有一部分能量损失为无序的热量。

3.热力学第三定律：绝对零度不可达到。

热力学第三定律规定在有限步骤内，任何物体都无法降低温度至绝对零度。

这个定律可以用以下公式来表示：lim(T→0) S = 0其中，T表示温度，S表示熵。

这个公式表明在温度趋近于绝对零度时，熵趋近于零，但永远无法达到零。

4.理想气体状态方程。

理想气体状态方程是用来描述理想气体性质的方程，它是热力学中最重要的方程之一、理想气体状态方程可以用以下公式表示：PV=nRT其中，P表示气体的压力，V表示气体的体积，n表示气体的物质的分子数，R表示气体常数，T表示气体的绝对温度。

这个方程表明在一定温度下，理想气体的压力和体积成正比。

这四个热力学基本公式是研究热力学系统时非常重要的工具。

它们帮助我们理解热力学原理，分析系统的性质，预测和计算热力学过程。

熟练掌握这些公式，对于学习热力学和应用热力学原理具有重要意义。

热力学定律公式一、热力学定律1. 热力学第一定律：能量守恒定律（一次动力学）说明：热力学第一定律，又称能量守恒定律，是物理学中长期研究的定律之一，它解释了发生物理和化学变化时能量的守恒，即变化时物质中不能创造或者毁灭能量，只能以多种形式相互转换。

根据定律，考虑任何物理或化学变化，变化前后所有物质的总能量减少、增加或者保持不变，只要能量不会增加或减少，熵值也就守恒了。

2. 热力学第二定律：温度无差异可降低定律说明：热力学第二定律，又称温度差异可降低定律，主要指非完全开放系统的能量变化。

它描述如果将两种不同温度的物质在同一热源中结合，其能量的差异越大，它们的总热量就越小，而它们最终会趋向同一温度，这个标准温度称为热力学平衡。

3. 热力学第三定律：熵递增定律说明：这条定律表明物质的总体熵（不均匀性）在实验室可以观察到的不动变量范围内，总是递增的，熵的定义是描述一个热动力系统的守恒性的度量的物理量。

熵增加表示热动力系统脱离强有序状态，向混乱状态发展。

4. 热力学第四定律：Carnot定律：说明：Carnot定律是描述热机内热量转换机制规律的物理定律，它描述热机之间的效率。

热机是指可以利用热源能量转化为机械能和其他能源的装置，如发动机和内燃机。

简言之，Carnot定律规定热机的效率只与其温度有关，温度越高，效率越高。

二、热力学的应用1. 热量转换热量的转换由热力学的基本定律来决定，一个系统在能量变化的过程中，不可能出现能量的创造或灭活，变量时形式只会改变，典型的转换过程有热机转换、热泵、制冷机和制热机等，热力学定律是这些机器设计和运行的准则。

2. 热物理学热物理学是用来研究物质性质如热容、熵和热导率与温度、压力之间关系的物理学分支，热量动力学方程以及热容性质、熵和热导率的定义都是热力学定律的重要应用。

3. 热交换热的交换受制于热力学的定律，在热交换的过程中，热量随着能量的流动而流动，热交换要么提供也要么消耗能量，如果两个热源直接隔绝而不交换能量，最终会达到一个平衡温度。

第一章 气体的pVT 关系 主要公式及使用条件1. 理想气体状态方程式或 RT n V p pV ==)/(m式中p ，V ，T 及n 单位分别为Pa ，m 3，K 及mol 。

m /V V n =称为气体的摩尔体积，其单位为m 3 · mol -1。

R =8.314510 J · mol -1 · K -1，称为摩尔气体常数。

此式适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体。

2. 气体混合物 （1） 组成摩尔分数 y B (或x B ) = ∑AA B /n n体积分数 /y B m,B B *=V ϕ∑*AVy Am ,A式中∑AA n 为混合气体总的物质的量。

Am,*V表示在一定T ，p 下纯气体A 的摩尔体积。

∑*AA 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） 摩尔质量式中 ∑=BB m m 为混合气体的总质量，∑=BB 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 ，∑=BB p p上式适用于任意气体。

对于理想气体 4. 阿马加分体积定律 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或 'amb δδδd δdU Q W Q p V W =+=-+规定系统吸热为正，放热为负。

系统得功为正，对环境作功为负。

式中 p amb 为环境的压力，W ’为非体积功。

上式适用于封闭体系的一切过程。

2. 焓的定义式 3. 焓变（1） )(pV U H ∆+∆=∆式中)(pV ∆为pV 乘积的增量，只有在恒压下)()(12V V p pV -=∆在数值上等于体积功。

热力学三大定律内容及公式
热力学三大定律，又称玻尔定律，是热力学的基础，也是物质传递的基本原理和实验原理。

热力学三大定律分别是第一定律、第二定律和第三定律，它们分别提出了物质传递和能量传递的基本原理，为热力学的发展奠定了基础。

第一定律，也称为热力学定律，即热力学系统的总能量是守恒的，即能量守恒定律。

它定义了保守特性，即热力学系统内外能量发生变化时，系统外能量的增加与系统内能量的减少之和等于零。

记做：ΔE+ΔI=0 其中，ΔE表示系统外的能量的变化，ΔI表示系统内的能量的变化。

第二定律即增温定律，指所有的热耗散都会引起热力学系统的温度升高。

它提出了热机械效率的概念，即热机械效率应与完全机械效率一样，必然<1，记做
η<1。

它定义了热机械过程的不可逆性，即作任何单向热机械过程的逆过程，其热机械效率必然<1，记做η<1。

第三定律即热大定律，也称为热死亡定律，它指出：任何物质最终可以达到的最低温度是一个恒定的，记做T0，它是热源的无穷大与绝热物体的温度。

它定义了热力学系统的无穷小，就是热源的无穷大与绝热物体的温度之间的温差，记做ΔT=T/T0。

热力学三大定律是热力学发展过程中被公认的理论框架，它们就是热力学概念的基本单元，也是我们理解和探究物质传递和能量传递的基础。

热力学的四个基本公式推导
热力学是研究物质的热现象和热能转化规律的学科，其基础在于四个基本公式，分别是热力学第一定律、热力学第二定律、熵增定律和热力学基本方程。

热力学第一定律表明，能量守恒，即能量从一个系统转移到另一个系统时，总能量不变。

其公式可以表示为ΔU = Q - W，其中ΔU
为内能的变化量，Q为系统吸收热量，W为外界对系统做功。

热力学第二定律则规定了热能的自然流向，即热量只能从高温物体流向低温物体。

其公式可以表示为ΔS≥0，其中ΔS为系统熵的变化量。

熵增定律是热力学第二定律的一个推论，即任何封闭系统的熵都不会减少。

其公式可以表示为ΔS≥Q/T，其中Q为系统吸收的热量，T为热源的温度。

热力学基本方程是描述热力学系统状态的基本方程，可以用来计算系统的热力学性质。

其公式为dU = TdS - PdV，其中U为内能，T 为温度，S为熵，P为压强，V为体积。

以上四个基本公式的推导和应用是热力学研究的重要内容，深入理解和掌握这些公式可以帮助我们更好地理解和应用热力学的知识。

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