物理化学下册考试公式总结(针对天大版本)
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物理化学公式⼤全()物理化学公式集热⼒学第⼀定律功:δW=δW e+δW f(1)膨胀功δW e=p外dV 膨胀功为正,压缩功为负。
(2)⾮膨胀功δW f=xdy⾮膨胀功为⼴义⼒乘以⼴义位移。
如δW(机械功)=fdL,δW(电功)=EdQ,δW(表⾯功)=rdA。
热Q:体系吸热为正,放热为负。
热⼒学第⼀定律:△U=Q—W 焓H=U+pV理想⽓体的内能和焓只是温度的单值函数。
热容C=δQ/dT(1)等压热容:C p=δQ p/dT=(?H/?T)p(2)等容热容:C v=δQ v/dT=(?U/?T)v常温下单原⼦分⼦:C v,m =C v,mt=3R/2常温下双原⼦分⼦:C v,m =C v,mt+Cv,mr=5R/2等压热容与等容热容之差:(1)任意体系C p—C v=[p+(?U/?V)T](?V/?T)p (2)理想⽓体C p—C v=nR理想⽓体绝热可逆过程⽅程:pVγ=常数TVγ-1=常数p1-γTγ=常数γ=C p/ C v理想⽓体绝热功:W=C v(T1—T2)=(p1V1—p2V2)理想⽓体多⽅可逆过程:W=(T1—T2)热机效率:η=冷冻系数:β=-Q1/W可逆制冷机冷冻系数:β=焦汤系数:µJ==--T实际⽓体的ΔH和ΔU:ΔU=+ΔH=+化学反应的等压热效应与等容热效应的关系:Q p=Q V+ΔnRT当反应进度ξ=1mol时,Δr H m=Δr U m+RT化学反应热效应与温度的关系:热⼒学第⼆定律Clausius不等式:熵函数的定义:dS=δQ R/T Boltzman熵定理:S=klnΩHelmbolz⾃由能定义:F=U—TS Gibbs⾃由能定义:G=H-TS 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:dU=TdS-pdV dH=TdS+VdpdF=-SdT-pdV dG=-SdT+Vdp(2)Maxwell关系:==-(3)热容与T、S、p、V的关系:C V=T C p=TGibbs⾃由能与温度的关系:Gibbs-Helmholtz公式=-单组分体系的两相平衡:(1)Clapeyron⽅程式:=式中x代表vap,fus,sub。
物理化学公式总结物理化学是研究物质变化及其中发生的物理现象的学科,公式是物理化学研究的基础工具之一。
本文将对一些常用的物理化学公式进行总结和解析,帮助读者更好地理解这些公式的实际应用。
1. 状态方程状态方程描述了物质的状态及其性质与条件之间的关系。
其中,最为著名的状态方程是理想气体状态方程:PV = nRT。
它表达了气体的压强(P)、体积(V)、摩尔数(n)与温度(T)之间的关系,其中 R 是气体常数。
2. 阿伏伽德罗定律阿伏伽德罗定律是描述理想气体摩尔浓度与分压之间的关系的公式。
根据阿伏伽德罗定律,理想气体的摩尔浓度与其分压成正比:C = kP,其中 C 是摩尔浓度,P 是分压,k 是比例常数。
3. 物质的摩尔浓度物质的摩尔浓度表示单位体积或单位质量物质中包含的物质的量。
它可以用以下公式表示:C = n/V,其中 C 是摩尔浓度,n 是物质的摩尔数,V 是溶液的体积。
4. 热力学公式热力学是研究能量转化和能量变化规律的学科。
热力学公式中最为著名的是热力学第一定律:ΔU = q + w,其中ΔU 是系统内能的变化量,q 是系统吸热量,w 是系统对外做功。
5. 熵的变化熵是描述系统混乱程度的物理量,它可以用来分析物质在化学反应中的状态变化。
熵的变化可以用以下公式表示:ΔS = ΔS_prod - ΔS_react,其中ΔS 是熵的变化量,ΔS_prod 是生成物的总熵变,ΔS_react 是反应物的总熵变。
6. 酸碱中和反应酸碱中和反应是常见的化学反应类型之一。
在酸碱中和反应中,酸和碱反应生成盐和水。
一些重要的酸碱中和反应公式包括酸的离解方程式(例如 HCl -> H+ + Cl-)和碱的离解方程式(例如NaOH -> Na+ + OH-)。
7. 溶解度平衡常数溶解度平衡常数是描述溶液中溶质的溶解程度的物理化学参数。
对于一般的溶液,溶解度平衡常数可以用以下公式表示:Ksp =[A+]^m[B-]^n,其中 Ksp 是溶解度平衡常数,[A+] 是阳离子的浓度,[B-] 是阴离子的浓度,m 和 n 是阳离子和阴离子在化学方程式中的系数。
物理化学(下)公式集电解质溶液法拉第定律:Q =nzF m =MzF QdE r U dl++= dE r U dl--= t +=-+I I =-++r r r +=-+U U U ++=∞∞+Λm ,m λ=()FUUFU ∞∞+∞+-+r +为离子移动速率,U +( U -)为正(负)离子的电迁移率(亦称淌度)。
近似:+∞+≈,m ,m λλ +∞+≈,m ,m U U m mΛ≈Λ∞ (浓度不太大的强电解质溶液) 离子迁移数:t B =II B=QQ B∑Bt=∑+t +∑-t =1电导:G =1/R =I/U =kA/l 电导率:k =1/ρ 单位:S·m -1 莫尔电导率:Λm =kV m =k/c 单位S·m 2·mol -1cell l R K Aρρ== c e l l1K R k Rρ== 科尔劳乌施经验式:Λm =()c 1mβ-∞Λ 离子独立移动定律:∞Λm =()m ,m ,+U U F λλ∞∞∞∞+--+=+ m U F λ∞∞+,+= 奥斯特瓦儿德稀释定律:ΦcK =()mmm2mccΛΛΛΛ∞∞Φ-平均质量摩尔浓度:±m =()v1vv m m --++平均活度系数:±γ=()v1v v --+γγ+平均活度:±a =()v1vv a a --++=m mγ±±Φ电解质B 的活度:a B =va ±=vm m ⎪⎭⎫⎝⎛Φ±±γ+vvvB +a a a a ±--== m +=v +m B m -=v -m B ()1v v vB m v v m +±+--=离子强度:I =∑i2i i z m 21德拜-休克尔公式:lg ±γ=-A|z +z --|I可逆电池的电动势及其应用(Δr G )T,p =-W f,max (Δr G m )T,p =zEFNernst Equation :若电池反应为 cC +dD =gG +hH E =E φ-dDcC hH g G a a a a lnzFRT标准电动势E φ与平衡常数K φ的关系:E φ=φlnKzFRT还原电极电势的计算公式:ϕ=氧化态还原态-a a lnzFRT φϕ计算电池反应的有关热力学函数变化值:m r S ∆=pT E zF ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂m r H ∆=-zEF +p T E zFT ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ Q R =T m r S ∆=pT E zFT ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂zF ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆⎪⎪⎭⎫⎝⎛21m r 1122T 1T 1H T E T E -=-zF ⎰⎪⎭⎫ ⎝⎛T2E2T E 11T E d =dT T H 21T T 2mr ⎰∆ 电极书面表示所采用的规则:负极写在左方,进行氧化反应(是阳极),正极写在右方,进行还原反应(是阴极) 电动势测定的应用:(1) 求热力学函数变量Δr G m 、Δr G m Φ、m r H ∆、m r S ∆及电池的可逆热效应Q R 等。
大学物理化学公式总结大学物理化学是自然科学中的重要分支,主要研究物质的结构、性质和变化规律。
在物理化学的学习中,公式是不可或缺的工具,能够帮助我们更好地理解和计算各种物理和化学现象。
下面我将总结一些常见的物理化学公式。
一、热力学1. 熵变公式:ΔS = S_final - S_initial2. 焓变公式:ΔH = H_final - H_initial3. 内能变化公式:ΔU = Q + W4. 等温过程熵变:ΔS = nRln(V_final/V_initial)5. 等温过程内能变化:ΔU = 0二、量子力学1. 德布罗意波长:λ = h/(mv)2. 薛定谔方程:Ĥψ = Eψ3. 单电子波函数:ψ = ψ(r,t)4. 束缚能级:E = -13.6eV/n^25. 能态数:N = 2n^2三、热力学平衡1. 平衡常数表达式:K = ([C]^c[D]^d) / ([A]^a[B]^b)2. 平衡常数和自由能变化的关系:ΔG = -RTlnK3. 反应速率表达式:v = k[A]^a[B]^b4. 阿累尼乌斯方程:ln(k2/k1) = (Ea/R)(1/T1 - 1/T2)四、电化学1. 法拉第定律:i = nFv2. 电解质浓度与导电率的关系:κ = λC3. 电解质浓度与摩尔导电率的关系:κ = λC4. 电解质摩尔导电率与离子浓度的关系:λ = κ/C五、化学动力学1. 反应速率表达式:v = k[A]^a[B]^b2. 速率常数和反应物浓度的关系:k = Ae^(-Ea/RT)3. 反应活化能:Ea = RT(ln(k/T) - ln(A))4. 反应级数:n = d(log[A])/dt = d(log[B])/dt = ...六、光化学1. 光电效应能量关系:E = hf = h(c/λ)2. 跃迁能级差:ΔE = E_final - E_initial3. 确定量子数:nλ = 2πr4. 单色光弹性散射能量变化:ΔE = 2(E_final - E_initial)以上只是其中一部分常见的物理化学公式,这些公式在研究和解决物理化学问题时起到了重要的作用,帮助我们理解和预测各种现象。
物理化学公式总结物理化学是研究物质的结构、性质和变化的科学,它使用数学和物理的原理来解释化学现象。
在物理化学的研究过程中,涉及到许多重要的公式,这些公式是揭示物质性质和相互作用规律的基础。
下面我将为大家总结一些物理化学中常见的公式。
1. 热力学公式热力学公式描述了物质在热平衡状态下的性质和能量转化规律。
其中最基本的公式是热力学第一定律(能量守恒定律):∆U = q + w其中,∆U表示系统内能的变化,q表示传递给系统的热量,w 表示系统对外界做的功。
2. 热力学第二定律热力学第二定律描述了能量的定向流动规律。
其中最著名的公式是卡诺热机效率公式:η = 1 - Tc/Th其中,η表示卡诺热机的效率,Tc表示冷热源的温度,Th表示热源的温度。
3. 热力学公式一般表达式根据热力学第一定律,可以推导出一般的热力学公式:dU = TdS - PdV其中,dU表示系统内能的微小变化,T表示温度,dS表示系统的熵变化,P表示压力,dV表示体积的微小变化。
4. 热力学常用关系根据热力学公式一般表达式,可以得到一些重要的热力学关系:Gibbs自由能(G)与焓(H)的关系:G = H - TS其中,G表示Gibbs自由能,H表示焓,T表示温度,S表示熵。
5. 气体状态方程气体状态方程描述了理想气体和实际气体之间的关系。
最常见的气体状态方程是理想气体状态方程:PV = nRT其中,P表示压力,V表示体积,n表示气体的摩尔数,R表示气体常数,T表示温度。
6. 麦克斯韦速率分布定律麦克斯韦速率分布定律描述了气体分子速度的分布规律。
根据麦克斯韦速率分布定律,可以得到气体分子的平均动能(等于温度的能量):KE = (3/2) kT其中,KE表示气体分子的平均动能,k表示玻尔兹曼常数,T表示温度。
7. 热容公式热容公式描述了物质温度变化时的热量和温度之间的关系。
最常用的热容公式是:C = q/∆T其中,C表示热容,q表示吸收或释放的热量,∆T表示温度变化。
相律F = C—P + n ,C=S-R-R’相图:相态与T,p,x的关系图实验方法:气液系统,蒸气压法和沸点法;液固(凝聚),热分析法和溶解度法。
杠杆规则:m=m1+m2 范特霍夫方程:lnP2/P1=Δvap H/R*(1/T1-1/T2)=lnx法拉第定律:Q=n电F=Z ζ F=It F=96485.34C/mol电导G=1/R = κA/l S(西门子)电导池常数K cell= κ*R摩尔电导率:Λm= κ/c稀的强电解质:Λm=Λm∞-A√c无限稀释溶液:Λm∞= v+Λm∞,+ + v- Λm∞,-解离度α= Λm /Λm∞平衡常数K θ = [ α2/(1-α)]*(cθ/c)难溶电解质:Λm≈Λm∞平均活度及活度系数a=a v±=a v++a v--,b v±=b v++b v--,v = v+ + v-,a±=γ±b±/ bθt+=v+Λm∞+/Λm∞离子迁移数:n电解前=n电解后±n反应±n迁移(迁进为正,迁出为负) t=n迁移/n反应德拜-休克尔公式:lgγ±=-AZ+│Z—│√I ,其中A=0.509(mol-1·kg)1/2离子强度:I = (1/2) ∑ b B Z B2≈(1/2) ∑ C B Z B2∆G= -zFE 温度系数(∂ E/∂ T)p(V/K)∆S= -(∂G/∂T)p = zF (∂E/∂ T)p (J/mol·K)∆H =∆G + T∆ S = -zFE +zFT(∂E/∂T)pQ ir = T∆ S =zFT(∂E/∂T)p∆r G mθ = -zFEθ = -RT ln Kθ极化类型:电化学极化和浓差极化能斯特方程:E=Eθ—RT/ZF lnΠa B vB当T=298.15K时,E=Eθ-0.05916/Z lnΠa B vB V电极电势E(电极)=Eθ(电极)+RT/ZF ln{Πa B(电极)}vB(电极)=Eθ(电极)+RT/ZF ln{a B(还原态)/a B(氧化态)}电池的电动势:E = E+ - E-= E右- E左浓差电池无液接:E=-RT/ZF lna2/a1有液接:E有=E无+E液=2t+RT/ZFln(a±)1/(a±)2 E液=(2t+-1)RT/ZFln(a±)1/(a±)2第一类电极:金属、氢、氧、卤素电极等。
物理化学公式集合物理化学公式整理范德华方程:(p+a/V 2m )(V m -b)=RT (p+n 2a/V 2)(V-nb)=nRT 维锂方程:pV m =RT(1+Bp+Cp 2+Dp 3+……) 或pVm=(1+B ’/V m +C ’/V 2m +D ’/V 3m +……)压缩因子:pV=ZnRT 或 pV m =ZRT Z=V m (真实)/V m (理想) 临界压缩因子Z c =p c V m,c /RT c ,对比压力p r =p/p c 对比体积V r =V m /V m,c 对比温度 T c =T/T cZ=pVm /RT=pcVm,c /RT c ·prVr /Tr=Zc ·prVr /Tr热力学第一定律为能量守恒定律;热力学第二定律解决变化的方向,限度问题δW=-F ·dl=-p zmb dV热力学第一定律:ΔU=Q+W 对于无限小:dU=δQ+Δw恒容热Q v Q v =ΔU (dV=0, W '=0) 指系统进行恒容且无非体积功的过程中与环境交换的热,它与过程的ΔU 在量值上相等。
ΔU 只取决于始末态,故恒容热也只取决于系统的始末态。
恒压热Q p 及焓焓:H ——U+pV 单位:J Qp=ΔH(dp=0, W '=0摩尔定容热容:Cv,m=(1/n)·(δQv /dT) 单位:J ·mol -1·K -1Q v =ΔU=n ∫T1T2C v,m dT摩尔定容热容:Cp,m Qp=ΔH=n ∫T1T2C p,m DtH=U+pV=U+n RT对理想气体:Cp,m-Cv,m=R; 对单原子理想气体C v,m=3R /2,C p,m=5R/2 ;双原子气体:C v,m=5R/2, C p,m=7R/2摩尔相变焓单位:J·mol-1或kJ·mol-1Δαβ=nΔαβH m 反应进度:dξ——dn B/νB化学反应方程式写法不同,则反应进度也不相同。
大物下公式汇总第五章静电场5.1库仑定律:真空中两个静止的点电荷之间相互作用的静电力F 的大小与它们的带电量q 1、q 2的乘积成正比,与它们之间的距离r 的二次方成反比,作用力的方向沿着两个点电荷的连线。
221041r q q F πε= 基元电荷:e=1.602C 1910-? ;0ε真空电容率=8.851210-? ; 041πε=8.99910? 5.2 r r q q F ?412210πε= 库仑定律的适量形式 5.3场强 0q F E = 5.4 r r Q q F E 3004πε== r 为位矢 5.5 电场强度叠加原理(矢量和)5.6电偶极子(大小相等电荷相反)场强E 3041r P πε-= 电偶极距P=ql 5.7电荷连续分布的任意带电体??==r r dq dE E ?4120πε 均匀带点细直棒5.8 θπελθcos 4cos 20l dx dE dE x == 5.9 θπελθsin 4sin 20l dx dE dE y == 5.10[]j sos a i a rE )(cos )sin (sin 40ββπελ-+-= 5.11无限长直棒j r E 02πελ=5.12 dSd E E Φ= 在电场中任一点附近穿过场强方向的单位面积的电场线数 5.13电通量θcos EdS EdS d E ==Φ5.14 dS E d E ?=Φ5.15 ??=Φ=Φs E E dS E d 5.16 ?=Φs E dS E 封闭曲面高斯定理:在真空中的静电场内,通过任意封闭曲面的电通量等于该封闭曲面所包围的电荷的电量的代数和的01ε 5.17 ?∑=S q dS E 01ε 若连续分布在带电体上=?Q dq 01ε 5.19 ) ?4120Rr r rQ E ?=(πε 均匀带点球就像电荷都集中在球心 5.20 E=0 (r<=""5.21="" p="" 均匀带点球壳内部场强处处为零="">2εσ=E 无限大均匀带点平面(场强大小与到带点平面的距离无关,垂直向外(正电荷)) 5.22)11(400ba ab r r Qq A -=πε 电场力所作的功 5.23 ?=?L dl E 0 静电场力沿闭合路径所做的功为零(静电场场强的环流恒等于零) 5.24 电势差 ??=-=b a b a ab dl E U U U 5.25 电势??=无限远a a dl E U 注意电势零点5.26 )(b a ab ab U U q U q A -=?= 电场力所做的功 5.27 r r QU ?40πε= 带点量为Q 的点电荷的电场中的电势分布,很多电荷时代数叠加,注意为r 5.28 ∑==n i i i a r q U 104πε电势的叠加原理 5.29 ?=Q a r dq U 04πε 电荷连续分布的带电体的电势 5.30 rr P U ?430πε= 电偶极子电势分布,r 为位矢,P=ql5.31 21220)(4x R QU +=πε 半径为R 的均匀带电Q 圆环轴线上各点的电势分布5.36 W=qU 一个电荷静电势能,电量与电势的乘积 5.37 E E 00εσεσ==或静电场中导体表面场强 5.38 Uq C = 孤立导体的电容 5.39 U=RQ04πε 孤立导体球 5.40 R C 04πε= 孤立导体的电容 5.41 21U U q C -= 两个极板的电容器电容 5.42 dS U U q C 021ε=-= 平行板电容器电容 5.43 )ln(2120R R L U Q C πε== 圆柱形电容器电容R2是大的 5.44 rUU ε=电介质对电场的影响 5.45 00U U C C r ==ε 相对电容率 5.46 d Sd C C r r εεεε===00 ε= 0εεr 叫这种电介质的电容率(介电系数)(充满电解质后,电容器的电容增大为真空时电容的r ε倍。
第七章电化学一、法拉第定律Q=Zfξ通过电极的电量正比于电极反应的反应进度与电极反应电荷数的乘积。
其中F=Le,为法拉第常数,一般取F=96485C·mol 近似数为965000C·mol。
二、离子迁移数及电迁移率电解质溶液导电是依靠电解质溶液中正、负离子的定向运动而导电,即正、负离子分别承担导电的任务。
但是,溶液中正、负离子导电的能力是不同的。
为此,采用正(负)离子所迁移的电量占通过电解质溶液总电量的分数来表示正(负)离子导电能力,并称之为迁移数,用t+ ( t-) 表示,即正离子迁移数t +=Q+/(Q++Q-)=v+/(v++v-)=u+/(u++u-)负离子迁移数t_=Q-/(Q++Q-)=v-/(v++v-)=u-/(u++u-)上述两式适用于温度及外电场一定而且只含有一种正离子和一种负离子的电解质溶液。
式子表明,正(负)离子迁移电量与在同一电场下正、负离子运动速率v+与v-有关。
式中的u+与u-称为电迁移率,它表示在一定溶液中,当电势梯度为1V·m-1时正、负离子的运动速率。
其电解质溶液中含有两种以上正(负)离子时,则其中某一种离子B的迁移数计算式为tBz+=BBBQQ三、电导、电导率、摩尔电导率1.电导电阻的倒数称为电导,单位为S(西门子)。
G=1/R 2.电导率电极面积为1 ,电极间距为1 时溶液的电导,称为电导率,单位为G=1/R=S A κ/l 3.摩尔电导率在相距为单位长度的两平行电极之间,放置有1 电解质溶液时的电导,称为摩尔电导率,单位是S ·m 2·mol -1。
m Λ=c /κ4摩尔电导率与电解质溶液浓度的关系式(1)柯尔劳施(Kohlrausch )公式m Λ=∞Λm —A c式中∞Λm是在无限稀释条件下溶质的摩尔电导率;c 是电解质的体积摩尔浓度。
在一定温度下对于指定的溶液,式中A 和∞Λm 皆为常数。
此式中适用与强电解质的稀溶液。
物理化学公式大全物理化学是研究物质的物理性质和化学性质之间的关系的学科。
以下是一些在物理化学中常用的公式:1.热力学方程:-理想气体状态方程:PV=nRT其中P为气体压强,V为气体体积,n为气体摩尔数,R为气体常数,T为气体温度。
-内能变化公式:ΔU=q+w其中ΔU为系统内能变化,q为系统吸取或放出的热量,w为系统对外界做的功。
-能量守恒定律:ΔE=q+w其中ΔE为系统总能量变化,q为系统吸取或放出的热量,w为系统对外界做的功。
2.动力学方程:-反应速率公式:r=k[A]^m[B]^n其中r为反应速率,k为反应速率常数,[A]和[B]分别为反应物A和B的浓度,m和n为反应物的反应级数。
- Arrhenius 公式:k = A * e^(-Ea/RT)其中 k 为反应速率常数,A 为 Arrhenius 常数,Ea 为活化能,R为气体常数,T 为反应温度。
3.量子力学方程:- 波函数公式:Ψ = Σcnφn其中Ψ 为波函数,cn 为系数,φn 为基态波函数。
- Schroedinger 方程:HΨ = EΨ其中H为哈密顿算符,Ψ为波函数,E为能量。
4.热力学方程:- 熵变公式:ΔS = q_rev / T其中ΔS 为系统熵变,q_rev 为可逆过程吸放热量,T 为温度。
- Gibbs 自由能公式:ΔG = ΔH - TΔS其中ΔG 为 Gibbs 自由能变化,ΔH 为焓变化,ΔS 为熵变化,T 为温度。
5.电化学方程:- Nerst 方程:E = E° - (RT / nF) * ln(Q)其中E为电池电势,E°为标准电势,R为气体常数,T为温度,n为电子数,F为法拉第常数,Q为电化学反应的反应物浓度比。
- Faraday 定律:nF = Q其中n为电子数,F为法拉第常数,Q为电荷数。
以上公式只是物理化学中的一小部分,这里列举的是一些常见的、基本的公式,实际上物理化学领域有非常多的公式和方程可供使用。
物理化学公式物理化学是研究物质的物理性质和化学性质之间关系的学科。
在物理化学的研究过程中,我们常常会涉及到一些重要的公式和方程式,这些公式和方程式可以帮助我们理解物质的变化规律和性质。
下面是一些常见的物理化学公式的介绍。
1. 确定物质的相变温度:在物理化学中,相变温度是指物质从一种相变为另一种相的温度。
常见的相变温度公式包括冰点温度公式和沸点温度公式。
冰点温度公式:T(°C) = (Rm - R0)/(Rm - R1) * 100其中,T为冰点温度,R0为纯净冰的电阻,R1为冰与盐混合的电阻,Rm为冰与水混合的电阻。
沸点温度公式:T(°C) = Rm - 0.32其中,T为沸点温度,Rm为纯净液体的电阻。
2. 确定理想气体的状态:理想气体状态方程是气体物理化学中最常用的公式之一。
理想气体状态方程可以用来描述理想气体的压强、体积和温度之间的关系。
理想气体状态方程:PV = nRT其中,P为气体的压强,V为气体的体积,n为气体的物质量,R为气体常数,T为气体的温度。
3. 确定溶解度:溶解度是指在一定温度下,单位体积的溶剂中可以溶解的最大溶质质量。
溶解度可以通过溶质溶解度积常数来表示。
溶质溶解度积常数:Ksp = [A+]^a * [B-]^b其中,Ksp为溶质溶解度积常数,A+和B-分别代表溶质的阳离子和阴离子,a和b分别代表阳离子和阴离子的个数。
4. 确定化学反应速率:化学反应速率是化学反应物质浓度的变化率。
化学反应速率可以通过测定反应物质浓度随时间的变化来确定。
化学反应速率公式:v = - (1/a)(Δ[A]/Δt) =(1/b)(Δ[B]/Δt) = (1/c)(Δ[C]/Δt)其中,v为化学反应速率,a、b、c分别为化学反应中反应物A、B、C的化学计量数,[A]、[B]、[C]分别为反应物A、B、C的浓度,Δt为反应时间。
5. 确定能量变化:在物理化学中,常常需要计算系统的能量变化。
中科院《物理化学》复习公式总结第六章 相平衡 主要公式及其适用条件1. 吉布斯相律2+-=P C F式中F 为系统的自由度数(即独立变量数);P 为系统中的相数;―2‖表示平衡系统只受温度、压力两个因素影响。
要强调的是,C 称为组分数,其定义为C =S -R -R ′,S 为系统中含有的化学物质数,称物种数;R 为独立的平衡化学反应数;'R 为除任一相中∑=1Bx(或1B =ω)。
同一种物质在各平衡相中的浓度受化学势相等限制以及R 个独立化学反应的标准平衡常数θK 对浓度限制之外,其他的浓度(或分压)的独立限制条件数。
相律是表示平衡系统中相数、组分数及自由度数间的关系。
供助这一关系可以解决:(a )计算一个多组分多平衡系统可以同时共存的最多相数,即F =0时,P 值最大,系统的平衡相数达到最多;(b )计算一个多组分平衡系统自由度数最多为几,即是确定系统状态所需要的独立变量数;(c )分析一个多相平衡系统在特定条件下可能出现的状况。
应用相律时必须注意的问题:(a )相律是根据热力学平衡条件推导而得的,故只能处理真实的热力学平衡系统;(b )相律表达式中的―2‖是代表温度、压力两个影响因素,若除上述两因素外,还有磁场、电场或重力场对平衡系统有影响时,则增加一个影响因素,―2‖的数值上相应要加上―1‖。
若相平衡时两相压力不等,则2+-=P C F 式不能用,而需根据平衡系统中有多少个压力数值改写―2‖这一项;(c )要正确应用相律必须正确判断平衡系统的组分数C 和相数P 。
而C 值正确与否又取决与R 与R ‗的正确判断;(d )自由度数F 只能取0以上的正值。
如果出现F <0,则说明系统处于非平衡态。
2. 杠杆规则杠杆规则在相平衡中是用来计算系统分成平衡两相(或两部分)时,两相(或两部分)的相对量,如图6-1所示,设在温度为T 下,系统中共存的两相分别为α相与β相。
图6-1 说明杠杆规则的示意图图中M ,α,β分别表示系统点与两相的相点;B M x ,B x α,B x β分别代表整个系统,α相和β相的组成(以B 的摩尔分数表示);n ,αn 与βn 则分别为系统点,α相和β相的物质的量。
物理化学公式大全物理化学是研究物质及其性质与能量变化之间关系的学科。
在物理化学的学习与研究过程中,掌握一些重要的公式是十分关键的。
下面是物理化学公式的大全,帮助你更好地理解和运用这些公式。
1. 热力学公式1.1 热力学第一定律dU = dq + dw其中,dU表示系统内能的变化,dq表示系统吸收的热量,dw表示系统对外界所做的功。
1.2 热力学第二定律(卡诺循环)η = 1 - Tc / Th其中,η表示卡诺循环的热效率,Tc表示循环过程中的低温热源温度,Th表示循环过程中的高温热源温度。
1.3 熵变ΔS = ∫dq / T其中,ΔS表示熵变,dq表示吸收的热量,T表示温度。
2. 电化学公式2.1 奥姆定律I = U / R其中,I表示电流强度,U表示电压,R表示电阻。
2.2 法拉第定律I = nFv其中,I表示电流强度,n表示电离物质的摩尔数,F表示法拉第常数,v表示电离的速率。
2.3 电解质溶液中浓度的关系c = n / V其中,c表示溶液的浓度,n表示溶质的物质的量,V表示溶液的体积。
3. 量子化学公式3.1 玻尔模型电子能级En = - 13.6 / n²其中,En表示第n个电子能级的能量。
3.2 库仑势能E = - (Z × e²) / (4πε₀r)其中,E表示两个带电粒子之间的库仑势能,Z表示电荷的量子数,e表示元电荷,ε₀表示真空介电常数,r表示两个带电粒子的距离。
4. 动力学公式4.1 反应速率常数k = A × e^(-Ea / RT)其中,k表示反应速率常数,A表示指前因子,Ea表示活化能,R 表示气体常数,T表示温度。
4.2 阿伦尼乌斯方程k = Z × f(ΔE)其中,k表示反应速率常数,Z表示碰撞频率,f(ΔE)表示碰撞激活因子,ΔE表示碰撞能量。
5. 其他公式5.1 时间-位移关系x = v₀t + 1/2at²其中,x表示位移,v₀表示初始速度,t表示时间,a表示加速度。
物理化学公式汇总物理化学是一门运用物理学的原理和方法来研究化学现象和规律的学科,其中涉及众多的公式。
这些公式是理解和解决物理化学问题的重要工具。
下面为大家汇总一些常见且重要的物理化学公式。
首先是热力学方面的公式。
热力学第一定律:ΔU = Q + W 。
其中,ΔU 表示系统内能的变化,Q 表示系统吸收的热量,W 表示系统对外做功。
这个公式揭示了能量的守恒与转化关系。
热力学第二定律有多种表述方式,其中克劳修斯表述为:热量不能自发地从低温物体传到高温物体。
开尔文表述为:不可能从单一热源吸取热量使之完全变为有用功而不产生其他影响。
熵增原理的数学表达式为:ΔS ≥ 0 ,其中ΔS 表示熵的变化。
熵是系统混乱度的度量。
理想气体状态方程:pV = nRT 。
p 是压强,V 是体积,n 是物质的量,R 是理想气体常数,T 是温度。
这个公式在研究气体的性质和行为时经常用到。
热力学能的定义式:U = U(T, V) 。
表明热力学能是温度和体积的函数。
接着是热力学函数的相关公式。
焓的定义式:H = U + pV 。
吉布斯自由能的定义式:G = H TS 。
在恒温恒压条件下,ΔG ≤ 0 时反应自发进行。
亥姆霍兹自由能的定义式:A = U TS 。
在恒温恒容条件下,ΔA ≤ 0 时过程自发进行。
然后是化学平衡方面的公式。
标准平衡常数表达式:Kθ =Π(piθ)^νi 。
其中piθ 是平衡时各物质的分压,νi 是化学计量数。
范特霍夫等温方程:ΔG =ΔGθ + RTlnQ 。
Q 是反应商,通过比较ΔG 的正负可以判断反应进行的方向。
再来看电化学方面的公式。
法拉第定律:Q = nZF 。
Q 表示通过电极的电量,n 是电极反应中转移的电子数,Z 是离子的电荷数,F 是法拉第常数。
能斯特方程:E =Eθ (RT / nF)lnQ 。
用于计算非标准状态下的电极电势。
最后是动力学方面的公式。
质量作用定律:对于基元反应 aA +bB → cC + dD ,反应速率 v = kA^aB^b 。