文档介绍：物理化学
上册
第一章气体的pVT关系
第二章热力学第一定律
第三章热力学第二定律
第四章多组分热力学
第五章化学平衡
第六章相平衡
下册
第七章电化学
第八章量子力学基础
第九章统计热力学初步
第十章界面现象
第十一章化学动力学
第十二章胶体化学
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绪论
物理化学(Physical Chemistry)形成于十九世纪下半叶
十八世纪中叶罗蒙诺索夫首先提出物理化学
(ФизигескаяХимия)一词
1887年 Ostwald(德)和 Vant Hoff(荷)创办<<Journal of Physical Chemistry>> and Institut für Physik Chemie
二十世纪以来,物理化学被广泛应用于工业生产和化学的
科学研究
化学热力学与工程结合成为化工热力学,衍生出:电化学,
界面化学,……
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什么是物理化学?
pVT变化
相变化
化学变化
普遍规律
测量、研究
物理量的变化
理论指导
物理化学
通常生产和生活中三大过程:pVT 变化,相变化,化学变化,物理化学就是研究这些变化过程中的规律和与其有密切关系的物质的结构和性质。
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物理化学主要研究:
1. 化学热力学:过程中能量转换,过程方向和限度过程的可能性
2. 量子力学:微观系统的性质。
3. 统计热力学:系统的宏观性质是微观性质的统计结果。
4. 化学动力学:过程进行的速率及机理
过程的现实性
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物理量的表示及运算:
物理量=数值单位
(1) 构成
1) X 包括数值和单位
例:T 298 K p kPa
2) 同量纲的可用+,-,=运算
3) lnx,ex中的x是无量纲的纯数
x x /[x] 如:lnp ln(p/ kPa)
为简便起见,公式中可将单位省略
(2)几点规则
(数值为没有单位的纯数)
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5)计算时先写出量方程式,再代入数值和单位计算
例:
4)作图或列表时应用纯数
例:以 lnp ~ 1/T 作图
ln(p/kPa)
K/T
而不能
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第一章气体的pVT性质
基本要求:
(包括
混合物)
、临界状态、临界参数、
对比参数的概念
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第一章气体的 pVT 性质
物质的聚集状态
气体
液体
固体
V 受 T、p 的影响很大相同体积下所含物质的量受T 和p 影响
V 受 T、p的影响较小
联系 p、V、T 之间关系的方程称为状态方程
有的还列有等离子体、超临界流体
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第一章气体的 pVT 性质
物理化学中主要讨论气体的状态方程:
n 确定:f ( p, V, T ) = 0
n 不确定:f ( p, V, T, n ) = 0
理想气体(科学抽象)
实际气体
气体
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(1)分子间力
吸引力
排斥力
分子相距较远时,表现为相互吸引,主要是范德华引力;
分子相距较近时,泡利排斥作用。
E吸引-1/r 6
E排斥 1/r n
§ 理想气体状态方程
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