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文档简介

考研《物理化学》考研重点考点归纳

第1章气体的pVT关系

1.1考点归纳

一、理想气体

理想气体是指在任何温度、压力下符合理想气体模型，或服从理想气体状态方程的气

体。

1.理想气体模型的微观特征

(1)分子间无作用力；

(2)分子本身不占有体积。

2.理想气体状态方程

pU=(m/M)RT=nRT

=p(y/ri)=RT

或

Vm=V/n

式中，p、V、T、n的单位分别为Pa,m3,K和mol;称为气体的摩尔体积,单位为

m3-mol-1;R称为摩尔气体常数,适用于所有气体，其值为8.314472J-mol-IK-1。

该方程适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体。

二、实际气体

1.实际气体的行为

在压力较高或温度较低时，实际气体与理想气体的偏差较大。用压缩因子（Z）衡量偏

差的大小。

z=^=丝

RTnRT

P%=RT

pvn>RT

理想气体的，Z=1。对实际气体，若Z>1,贝!L表示同温、同压下,实际气体的体积

大于按理想气体方程计算的结果。即实际气体的可压缩性比理想气体小。当Z<1时，情

况则相反。

2.Boyle温度

但9=o

若在温度时，有，则称此温度为温度

TTBoyleTB0

3.vanderwaals方程式

-b)=RT

式中，的单位为Pa-m6mol-2;b的单位为m3-mol-1。和b都是只与气体的种类

有关，而与温度无关的常数，称为范德华常数。

4.维利方程

pV=A+B/Vm+C/V^+D/V^+---

式中，A、B、C、D称为第一、第二、第三Virial(维利)系数。

三、理想气体混合物

1.混合物的组成表示

(1)物质B的摩尔分数x或y定义为：

XR。%)=

4

式中，表示混合气体总的物质的量。

T殳用yB表示气体混合物的摩尔分数，用xB表示液体混合物的摩尔分数。

(2)物质B的体积分数定义为：

2>4嗫

式中，表示在一定T、p下纯气体B的摩尔体积；为在一定T、p下混合之前各纯组分

体积的总和。

(3)物质B的质量分数定义为：

IAX

式中，示混合气体的总质量；mB表示组分B的质量。

(4)混合物的平均摩尔质量为：

石石=Zy^B=mln=/汇nB

BBIB

3

J

式中，表示混合气体的总质量；表示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。

2.道尔顿定律

(1)混合气体中某一组分B的分压力为：

PB=VBP

式中，yB为组分B的摩尔分数；p为总压力。pB也称为B的分压。

P=£P,

3

而总压力为各种气体分压力之和，即。

上述公式适用于所有气体混合物，包括高压下远离理想状态的真实气体混合物。

(2)对于理想气体混合物：

n-^RT

v

(道尔顿定律)

此公式适用于理想气体混合物，对于低压下的真实气体混合物也可近似适用。

3.

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