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大学物理热力学公式总结
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2010-12-18
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PDF格式的,比较全 第一章 气体的 pVT 关系 主要公式及使用条件 第二章 热力学第一定律 主要公式及使用条件 第三章 热力学第二定律 主要公式及使用条件 第四章 多组分系统热力学 主要公式及其适用条件 。。。
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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
nRTRTMmpV
)/(
或
RTnVppV
)/(
m
式中 p,V,T 及 n 单位分别为 Pa,m
3
,K 及 mol。
m
/VVn
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
) =
A
AB
/ nn
体积分数
/y
Bm,
BB
V
A
Vy
Am,
A
式中
A
A
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。
A
Am,
A
Vy 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
B
B
B
BB
B
Bmix
// nMnmMyM
式中
B
B
mm 为混合气体的总质量,
B
B
nn 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)
VVppnny ///
BBBB
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,
B
B
pp
上式适用于任意气体。对于理想气体
VRTnp /
BB
4. 阿马加分体积定律
VRTnV /
BB
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
WQU
或
'
amb
δδ δ d 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)
)( pVUH
式中
)( pV
为
pV
乘积的增量,只有在恒压下
)()(
12
VVppV
在数值上等于体
积功。
(2)
2
,m
1
d
p
HnCT
此式适用于理想气体单纯 pVT 变化的一切过程,或真实气体的恒压变温过程,
pVUH
或纯的液体、固体物质压力变化不大的变温过程。
4. 热力学能(又称内能)变
此式适用于理想气体单纯 pVT 变化的一切过程。
5. 恒容热和恒压热
V
QU
(d 0, ' 0)VW
p
QH
(d 0, ' 0)pW
6. 热容的定义式
(1)定压热容和定容热容
δ /d ( / )
pp p
CQTHT
δ /d ( / )
VV V
CQTUT
(2)摩尔定压热容和摩尔定容热容
,m m
/( /)
pp p
CCnHT
,m m
/( /)
VV V
CCnUT
上式分别适用于无相变变化、无化学变化、非体积功为零的恒压和恒容过程。
(3)质量定压热容(比定压热容)
式中 m 和 M 分别为物质的质量和摩尔质量。
(4)
,m ,mpV
CC R
此式只适用于理想气体。
7. 摩尔蒸发焓与温度的关系
2
1
vap m 2 vap m 1 vap ,m
() () d
T
p
T
HT HT C T
或
vap m vap ,m
(/)
pp
H
TC
式中
vap ,mp
C
=
,mp
C
(g) —
,mp
C
(l),上式适用于恒压蒸发过程。
8. 体积功
,m
//
pp p
cCmC M
2
,m
1
d
V
UnCT
(1)定义式
VpW d
amb
或
VpW d
amb
(2)
)()(
1221
TTnRVVpW
适用于理想气体恒压过程。
(3)
)(
21amb
VVpW
适用于恒外压过程。
(4)
)/ln()/ln(d
1212
2
1
ppnRTVVnRTVpW
V
V
适用于理想气体恒温可
逆过程。
(5)
,m 2 1
()
V
WUnCTT
适用于
,mV
C
为常数的理想气体绝热过程。
9. 理想气体可逆绝热过程方程
,m
21 21
(/) (/) 1
V
C
R
TT VV
,m
21 2 1
(/) ( /) 1
p
C
R
TT p p
1)/)(/(
1212
r
VVpp
上式中,
,m ,m
/
pV
CC
称为热容比(以前称为绝热指数),适用于
,mV
C
为常数,
理想气体可逆绝热过程 p,V,T 的计算。
10. 反应进度
BB
/
n
上式是用于反应开始时的反应进度为零的情况,
B,0BB
nnn
,
B,0
n
为反应前 B
的物质的量。
B
为 B 的反应计量系数,其量纲为一。
的量纲为 mol。
11. 标准摩尔反应焓
θθ θ
rm Bfm Bcm
(B,) (B,)HH H
式中
θ
fm
(B, )H
及
θ
cm
(B, )H
分别为相态为
的物质 B 的标准摩尔生成焓和标
准摩尔燃烧焓。上式适用于
=1 mol,在标准状态下的反应。
12.
mr
H
与温度的关系
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资源评论
- AshleyK2023-07-29这个文件提供了一些实例来解释热力学公式的应用,帮助读者更好地理解和应用这些公式。
- 林祈墨2023-07-29这个文件很清晰地总结了大学物理热力学公式,对于想要复习和掌握热力学知识的人来说非常有用。
- 蓝洱2023-07-29这份文件是一个有用的学习工具,对于需要复习热力学公式的学生和工程师来说都是必备的资料。
- Xhinking2023-07-29文件中的热力学公式总结得很全面,内容涵盖了大学物理热力学的主要知识点。
- ask_ai_app2023-07-29文档以简明扼要的方式呈现了大学物理热力学公式的要点,对于初学者来说很容易理解。
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