大學物理化學公式集

PAGEPAGE4熱力學第一定律功：δW＝δWe＋δWf膨脹功δWe＝p外dV膨脹功為正，壓縮功為負。非膨脹功δWf＝xdy非膨脹功為廣義力乘以廣義位移。如δW（機械功）＝fdL，δW（電功）＝EdQ，δW（表面功）＝rdA。熱Q：體系吸熱為正，放熱為負。熱力學第一定律：△U＝Q—W焓H＝U＋pV理想氣體的內(nèi)能和焓只是溫度的單值函數(shù)。熱容C＝δQ/dT等壓熱容：Cp＝δQp/dT＝（?H/?T）p等容熱容：Cv＝δQv/dT＝（?U/?T）v常溫下單原子分子：Cv，m＝Cv，mt＝3R/2常溫下雙原子分子：Cv，m＝Cv，mt＋Cv，mr＝5R/2等壓熱容與等容熱容之差：（1）任意體系Cp—Cv＝[p＋（?U/?V）T]（?V/?T）p（2）理想氣體Cp—Cv＝nR理想氣體絕熱可逆過程方程：pVγ＝常數(shù)TVγ-1＝常數(shù)p1-γTγ＝常數(shù)γ＝Cp/Cv理想氣體絕熱功：W＝Cv（T1—T2）＝（p1V1—p2V2）理想氣體多方可逆過程：W＝（T1—T2）熱機效率：η＝冷凍系數(shù)：β＝－Q1/W可逆制冷機冷凍系數(shù)：β＝焦湯系數(shù)：μJ－T＝＝－實際氣體的ΔH和ΔU：ΔU＝＋ΔH＝＋化學反應的等壓熱效應與等容熱效應的關(guān)系：Qp＝QV＋ΔnRT當反應進度ξ＝1mol時，ΔrHm＝ΔrUm＋RT化學反應熱效應與溫度的關(guān)系：熱力學第二定律Clausius不等式：熵函數(shù)的定義：dS＝δQR/TBoltzman熵定理：S＝klnΩHelmbolz自由能定義：F＝U—TSGibbs自由能定義：G＝H－TS熱力學基本公式：組成恒定、不作非膨脹功的封閉體系的熱力學基本方程：dU＝TdS－pdVdH＝TdS＋VdpdF＝－SdT－pdVdG＝－SdT＋VdpMaxwell關(guān)系：＝＝－熱容與T、S、p、V的關(guān)系：CV＝TCp＝TGibbs自由能與溫度的關(guān)系：Gibbs－Helmholtz公式＝－單組分體系的兩相平衡：（1）Clapeyron方程式：＝式中x代表vap，fus，sub。（2）Clausius－Clapeyron方程式（兩相平衡中一相為氣相）：＝（3）外壓對蒸汽壓的影響：pg是在惰性氣體存在總壓為pe時的飽和蒸汽壓。吉不斯－杜亥姆公式：SdT－Vdp＋＝0dU＝TdS－pdV＋dH＝TdS＋Vdp＋dF＝－SdT－pdV＋dG＝－SdT＋Vdp＋在等溫過程中，一個封閉體系所能做的最大功等于其Helmbolz自由能的減少。等溫等壓下，一個封閉體系所能做的最大非膨脹功等于其Gibbs自由能的減少。一些基本過程的ΔS、ΔG、ΔF的運算公式（Wf＝0）基本過程ΔSΔGΔF理想氣體等溫可逆過程ΔFT＝－WR＝－任意物質(zhì)等壓過程ΔH－Δ（TS）ΔU－Δ（TS）任意物質(zhì)等容過程ΔH－Δ（TS）ΔU－Δ（TS）理想氣體絕熱可逆過程0ΔH－SΔTΔU－SΔT理想氣體從p1V1T1到p2V2T2的過程ΔH－Δ（ST）ΔU－Δ（ST）等溫等壓可逆相變0－WR等溫等壓化學反應ΔrGm＝ΔrHm－TΔrSmΔrGm＝－RTln＋RTlnQpΔU－TΔS一些基本過程的W、Q、ΔU、ΔH的運算公式（Wf＝0）過程WQΔUΔH理想氣體自由膨脹0000理想氣體等溫可逆00等容可逆任意物質(zhì)理想氣體00QVΔU＋VΔp等壓可逆任意物質(zhì)理想氣體p外ΔVp外ΔVQp－pΔVQp理想氣體絕熱過程CV(T1－T2)0理想氣