化学基本原理2第一章课件【荐】.pdf

第一章 气体的PVT性质 1 1．为什么以气体为研究对象？ 物质的聚集状态 气体、液体、固体。 • 在同温、同压下，1mol气体的体积一般比同量 液、固体体积大得多，因此气体分子间距一般 比液、固体大得多，气体分子本身体积可忽 略；气体分子间作用力较液、固体小得多，所 以气体的性质相对液、固体简单得多，人们对 其研究起来最方便，液、固体分子间作用力较 大，研究较复杂，甚至无法研究。常利用气体 的一些性质，并加以修正，可处理液、固体行 为，所得结果能令人满意。 2 2 ．为何要研究气体PVT行为 P 、V 、T行为是任何物体最基本的物理性质， 这些性质的物理意义非常明确，可以直接测 定。又因各性质之间有相互依存关系，把联系 p , V, T 之间关系的方程称为状态方程，掌握了 PVT 的变化关系规律，可由已知物理量推算出 其它物理量。 f (P, V, T) = 0 f (P, V, T, n) = 0 3 气体状态方程研究思路 气体状态方程研究思路 低压气体 理想气体状态方程 真实气体 4 §1.1 理想气体的状态方程及 其微观模型 何为理想气体 1) 气体分子是无体积的质点； 2) 分子间除碰撞外无作用力； 3 ）分子间或分子与器壁间碰撞是弹性碰撞。 5 1．理想气体状态方程 PV = nRT 或 PV = RT m 该方程可由以下三个定律为基础联立推导而得。 （Boyle R, 1662 ）波义耳定律 PV = 常数 (n, T恒定) （Gay J-Lussac J,1808 ）盖吕·萨克定律 V / T = 常数 (n, P恒定) （Avogadro A, 1811 ）阿佛加德罗定律 V / n = 常数 (P, T恒定) PV = nRT 式中P 、V 、T、n均采用SI单位： P—Pa 、T—K、V—m3 、n—mol 、R=8.314 J⋅mol-1⋅K-1 6 气体理论的三位奠基者: Robert Boyle Joseph Gay-Lussac Amedeo Avogadro (1627 — 1691) (1778 — 1850) (1776 —1856) Born in Ireland Frenchman an Italian 7 2 ．摩尔气体常数R 对