文档介绍:物理化学知识点总结 [物理化学知识点归纳]
目录
第一章 热力学第一定律···········································································第二定律
本章核心讨论过程的方向和限度问题,注意每种判据的使用条件。 1. 热机效率
η=
W Q h
T c
T h
T c
T h −T c
可逆热机的效率:η=1−
Carnot 热机逆转,便成为抱负的制冷机,其冷冻系数为:β=
Carnot 定理:ηir ≤ηr
2. 热力学第二定律的文字表达:
开尔文说法:“不也许从单一热源吸热使其完全转化为功而不而不留下任何其他变化”,或说:“第二类永动机不也许导致”。
Clausius 说法:“不也许将热从低温物体传向高温物体而不留下任何其他变化”。 3. 热力学第二定律的数学表达式——Clausius 不等式
∆S A →B −∑
i =A
B
δQ i
T i
≥0,鉴定过程与否可逆。
4. Helmholtz 自由能和Gibbs 自由能
A =U −TS G =H −TS =U +pV −TS =A +pV
5. 体系变化方向判据
熵判据:对于绝热体系d S ≥0;
Helmholtz 自由能判据:等温等容条件下不做非膨胀功d A ≤0 Gibbs 自由能判据:等温等压条件下不做非膨胀功d G ≤0 6. 热力学函数的基本关系式
构成恒定,不做非体积功的封闭系统的热力学基本方程
表中背面两列规定会推导
7. Gibbs-Helmholtz 方程
⎡⎛∆G ⎞⎤⎡⎛∆A ⎞⎤∂∂⎜⎜⎟⎟⎢⎥⎢∆H ∆U T T ⎥⎢⎥=−2,⎢⎥=−2
T T ⎢∂T ⎥⎢∂T ⎥
⎢⎥⎢⎥⎣⎦p ⎣⎦p
8. 部分基本过程的∆S , ∆A , ∆G 的计算 ∆ S 的计算
抱负气体单纯pVT 过程的计算 d S =
δQ r
T
=
d U −δW r nC V , m d T −p d V
= T T
积提成果:
∆S =nC V ,m ln
T 2V +nR ln 2T 1V 1
T 2p +nR ln 1T 1p 2
V p
特例:恒温过程: ∆S =nR ln 2=nR ln 1
V 1p 2
T
恒容过程: ∆S =nC V ,m ln 2
T 1T
恒压过程: ∆S =nC p ,m ln 2
T 1
nC V ,m
恒容过程:∆S =∫d T
T
nC p ,m
d T 恒压过程: ∆S =∫T
相变过程:可逆相变∆S =∆H /T
=nC p ,m ln
环境过程:觉得是恒温的大热源,过程为可逆 ∆S =Q 环/T 环=−Q 体系/T 环
绝对熵的计算:运用热力学第三定律计算的熵为绝对熵,过程一般涉及多种相变过程,是一种综合计算过程。具体看书126页。 原则摩尔反映熵的计算 ∆r S m =
\
∑ν
B
B
\S m
∆G 的计算
平衡相变过程:∆G =0 恒温过程: ∆G =∆H −T ∆S
非恒温过程:∆G =∆H −∆=∆H −
诀窍:题目若要计算∆G ,一般是恒温过程;若不是恒温,题目必然会给出绝对熵。
∆A 的计算
恒温恒容不做非体积功可逆过程:∆A =0 恒温:∆A =∆U −T ∆S =∆G −∆
非恒温过程:∆A =∆U −∆=∆U −
诀窍:题目若要计算∆A ,一般是恒温过程;若不是恒温,题目必然会给出绝对熵。 9. 设计可逆过程:
化学反映:
第三章 化学势
本章核心讨论偏摩尔量、化学势、Raoult 定律和Henry 定律、稀溶液的依数性。 1. 偏摩尔量
广度性质才有偏摩尔量:Z B =⎜⎟
⎝∂n B ⎠T , p , n 集合公式:Z =
⎛∂Z ⎞
C ≠B
∑n Z
B B =1
k
B
不同样物质相似类型的偏摩尔量之间的关系:
∑n d Z
B B =1
k
B
=∑x B d Z B =0
B =1
k
同种物质不同样偏摩尔量之间的关系,只要将热力学关系式中所有的广度变量用偏摩尔量替代,强度性质不变:
H =U +pV ⇒H B =U B