清华大学《物理化学》朱文涛教授课件(831页完全).ppt

简介，化学现象和物理现象的接触，一，物理化学是物理化学，化学反应物理现象，伴随，影响，物理化学是研究化学反应的一般规律，物理化学的研究方法，理论依据：热力学，统计力学，量子力学实验方法：物理方法是通过物理和数学方法研究化学问题。第二，物理化学的挑战，(1)化学热力学：方向、极限、能量转换、宏观特性，(2)化学动力学：反应率和机制，(3)物质结构：宏观特性和微观结构的关系，(4)数学准备，如命令：y在不变的条件下，将这种风格的两端除以dx，5，教材，参考文献：咒语。物理化学中的公式与概念，订购道。物理化学，参考书：富宪色等。物理化学，天津大学。物理化学，胡英。物理化学，ira.n. Levine。physicaldehmittry . w . Atkins . physical chemistry，第一章气体chapter 1g as，1-1以上气体，1以上气体状态方程式(equationofstateforideagas)因此，p可以将物质量为n的理想气体放入t体积为v的容器中，解释为气体所具有的压力。低压实际气体可以近似为理想气体。2、分压定律(TheLawofPartialPressure)、1。分压：在气体混合物中定义，Pb表示成分气体b对气体混合物压力的贡献。2 .分压定律：理想气体混合物中任意成分气体的分压，在相同温度下气体单独存在于容器中时的压力，1-2实际气体(Realgas)，1，实际气体状态方程(Equationofstateforrealgas)，提出问题：通过理想气体状态方程实际到目前为止，实际气体状态方程约有200个，VanderWaals方程，思考：对实际气体的两个修正，方程：a和b: vanderwaals常量，可确认，语义方程的优缺点：第二，对比状态原理一些概念，(1)蒸汽压：讨论气液转换时常用的定义：在一定条件下能够与液体平衡共存的那种蒸汽的压力(例如，液体的特性：表示液体的挥发)。其大小取决于液体所处的状态(主要取决于温度)。沸点：蒸汽压=外部压力温度，通常蒸汽压=101325Pa(正常)沸点。(2)临界参数和临界点：定义：使用Tc加压手段液化气体的最大温度，pc临界温度时液化气体所需的最小压力，临界温度和临界压力时Vc气体的摩尔体积是物理参数，不易测量，(3)对比度参数和对比度状态换句话说，如果不同的机身具有相同的pr和Tr，则Vr必须相同。据说处于相同的对比状态。2 .对比状态原理：具有相同对比状态的各种气体(和液体)、类似物理特性(例如摩尔热容量、膨胀系数、压缩系数、粘度等)。(2)求Z的方法：Z不是特性参数，而是随着气体状态的变化而变化，Z=f(T，p)，ZC : critical compression factor代替对比度参数，如果满足风扇表达式，则ZC=3，因此，具有相同对比度状态的各种气体不仅具有相似的物理特性，而且具有相同的压缩元素。所以很多人测量了z。如何将测量结果绘制为图压缩系数图：示例CO2(304K，110101325Pa)，Vm=？本章摘要：气体计算方法，理想气体状态方程，实际气体状态方程，压缩系数，第二，比较状态原理(theprincipleopaorrespondingsates)，1。一些概念，(1)蒸汽压：讨论气液转换时常用的定义：在特定条件下能够与液体平衡共存的蒸汽压力(例如，液体的特性：表示液体挥发)。其大小取决于液体所处的状态(主要取决于温度)。沸点：蒸汽压=外部压力温度，通常蒸汽压=101325Pa(正常)沸点。物化Zhu wentao 02 _实际气体_热力学概念，(2)临界参数和临界点：定义：使用Tc加压手段液化气体的最高温度，在pc临界温度下液化气体所需的最低压力，临界温度和临界压力下Vc换句话说，如果不同的机身具有相同的pr和Tr，则Vr必须相同。据说处于相同的对比状态。2 .对比状态原理：具有相同对比状态的各种气体(和液体)、类似物理特性(例如摩尔热容量、膨胀系数、压缩系数、粘度等)。(2)求Z的方法：Z不是特性参数，并且随着气体状态的变化而变化，Z=f(T，p)，&75c、ZC 3360 critical compression factor(而不是对比度参数)，如果满足风扇表达式，ZC=，因此，具有相同对比度状态的各种气体不仅具有相似的物理特性，而且具有相同的压缩元素。所以很多人测量了z。如何将测量结果绘制为图压缩系数图：示例CO2(304K，110101325Pa)，Vm=？本章摘要：气体计算方法，理想气体状态方程，实际气体状态方程，压缩系数，第二章热力学第一定律chapter 2 thefirstlawofthermodynamics，热力学任务：方向，极限，能量转换，宏观特性， 开放系统(开放系统)封闭系统隔离系统，系统，2，热力学平衡状态，定义：状态，平衡状态，热平衡化学平衡状态，平衡状态中包含的特定内容，(Thermodynamicequilibriumstate) 数学表达式。分类：容量特性：按n的比例相加。示例：m、c、v；n的一阶齐次函数，强度特性：与n无关，无加法。示例：t、p、Vm、n的零阶齐次函数，性质：(1)相互关联：一个分量都封闭的系统有两个独立变量。(构成变更的封闭系统)，(2)变更仅在初始结束时决定，工作：第1章10；第二章1、5、6；A.1.17阅读：A.2.12.2，物化Zhu wentao 03_ 1法则_电源_可逆过程，调整课堂通知，9.23 (b)课9.21(日)下午7:0 (2) 9.对比状态原理：相同对比状态下的各种气体(甚至液体)、类似物理特性(例如摩尔热容量、膨胀系数、压缩系数、粘度)、(2) z的方法：Z不是特性参数，而是随着气体状态变化的情况下Z=f(T，p)，p，因此，具有相同对比度状态的各种气体不仅具有相似的物理特性，而且具有相同的压缩元素。所以很多人测量了z。测量结果为图压缩系数图，tr=1pr=1.5，z=0.25，110101325 PAM=0 . 258 . 314 JK-1mol-1304k，解决方法：Vm=5，本章摘要：气体计算方法，理想气体状态方程，实际气体状态方程，压缩系数，第二章热力学第一定律chapter 2 thefirstlawofthermodynamics，热力学任务：方向，极限，能量转换，宏观特性， 开放系统(开放系统)封闭系统隔离系统，系统，2，热力学平衡状态，定义：状态，平衡状态，热平衡化学平衡状态，平衡状态中包含的特定内容，(Thermodynamicequilibriumstate) 数学表达式。分类：容量特性：按n的比例相加。示例：m、c、v；n的一阶齐次函数，强度特性：与n无关，无加法。示例：t、p、Vm、n的零阶齐次函数，性质：(1)相互关联：一个分量都封闭的系统有两个独立变量。(不构成变化的封闭系统)，(2)变化是初期末期状态，4，过程和路径，系统初期末期状态的差异，区分，简单的物理过程：pVT变化复杂的物理过程：相变，混合等化学过程物理化学兴趣的一些一般过程如下：等温过程：t1=T2=t形密封圈=const。等压过程：P1=p2=p外部=const。等容量进程：v=const。绝热过程：循环过程：5、热量和操作；定义：温度导致系统和环境之间传递的能量，q；除热外，在系统和环境之间传递的能量，w .符号：系统吸热，Q0；系统发热，Q0；环境工作，w0，t-850，正效应，j-t0，正效应，如果j-t0，负效应，理想气体，无效，2-7第一定律是化学反应的应用热化学(注意：通常，反应热是=1 mol时，反应系统吸收或释放的热，2，反应热。这是等温和体积工作异常反应系统吸收或释放的热量。反应模型：反应最终没有混合，第三，计算反应热(Hm，B)，其中Hm，B是未知的，因此只能计算每种物质的摩尔焓的相对值。物化朱文涛06_反应热_自发过程，标准状态：g(101325Pa以下纯理想气体)l(101325Pa以下纯液体)s(101325Pa以下纯固体)，注：标准压力.ep1 fp2 ，rhm=？意思：rH m(298k)可以用手册数据计算。例如，2 HCl (g) 2ag (s) 2agcl (s) H2 (g)，rhm (298k)=2 FGM (AgCl，s)-2 FHM(s)量热计及量热计，想：正式诱导过程为什么是错误的？为什么要在P59例8中这样选择系统？意思：随着温度的变化，rHm因产品和反物质的热容量差异而异。kirchoffequation的本质：注意：T1T2之间的任何物质都不能发生相变(为什么？)，热力学第一定律基本培训要求，1 .基本概念：状态函数和过程量、等温过程、等压过程、绝热过程、可逆过程2。基本内容：w、q、u和h的计算，理想气体的各种过程计算，3。基本方法：解决“三步曲”问题u和h经常使用设计路径的方法(w和q是不能使用设计路径的方法)寻找科学表达，第三章热力学第二定律chapter 3 thesecondlawofthermodynamics，不违反第一定律的事情一定能成功吗？示例1。H2 (g) 1/2 O2 (g) H2O (l)，rhm (298k)=-286 kj.mol-1，加热，不能反向进行。在示例2.25 C和p中，H OH-H2O(l)非常容易进行，但最终H OH-=10-14mol2.dm-6，即反应不会进行到最后。第二定律的任务：方向、限制、3-1自愿过程的共同特性，1、自愿过程的方向和限制，自愿过程：在特定环境条件下，(环境)没有非容积操作，系统自动发生的过程。相反，(环境)只能通过非体积作业发生的过程是非自愿的。常说的“过程方向”是