《2气体陈浩.pptVIP

固体 液体 气体 等离子体 （Plasma） 分子间作用力依次减弱 密度逐渐降低（有例外） （分子本身所占体积的比例） 气态变成液态叫液化；液态变成气态叫蒸发（汽化） 液态变成固态叫凝固；固态变成液态叫熔化（融化） 固态变成气态叫升华；气态变成固态叫凝华 等 离 子 体 1.气体： 气体的最基本特征： 具有可压缩性和扩散性 理想气体的状态方程式 波义尔定律：当n和T一定时，气体的V与p成反比 Boyle V ∝1/p （1） 查理-盖吕萨克定律： n和p一定时，V与T成正比 Charles-Gay-Lussac V ∝T （2） 阿佛加德罗定律：p与T一定时，V和n成正比 Avogadro V ∝n （3） 以上三个经验定律的表达式合并得V ∝ nT/p (4) 实验测得（4）的比例系数是R，于是得到 pV=nRT (5) 这就是理想气体状态方程式 理想气体状态方程 P V = n R T 理想气体状态方程式的应用 1. 计算p，V，T，n四个物理量之一。 应用范围： 温度不太低，压力不太高的真实气体。 pV = nRT 2.求分子量（摩尔质量）M PV = (m/M) RT (n = m/M, g/mol) 3.求密度（r) r = m/V P(m/r) = nRT r = P(m/n)/(RT) M= m/n r = (PM)/(RT) 例题：计算摩尔质量 惰性气体氙能和氟形成多种氟化物 XeFx。实验测定在80 oC，15.6 kPa 时，某气态氟化氙试样的密度为0.899（g·dm-3)，试确定这种氟化氙的分子式。 解： 求出摩尔质量，即可确定分子式。 设氟化氙摩尔质量为M，密度为r（g · dm-3)，质量为m (g)，R 应选用 8.31kPa · dm3 · mol-1 · K-1）。 有关气体体积的化学计算 二、 混合气体分压定律 道尔顿分压定律： 分压的求解： 从分子运动论推导理想气体定律 基本假设： A.物质由分子或原子离子所组成。同一化学性质的物质其粒子的大小开头和作用是一样的 B.气体分子作不规则运动 C.气体分子对器壁的碰撞是弹性碰撞 气体分子运动论 基本假设和基本公式 纯气体是由大量结构完全相同的分子所组成，分子间距在低压条件下远大于分子本身，分子的体积可忽略不计； 气体分子总是向各方向混乱而快速地运动。气体的压力是气体分子与容器壁不断碰撞的结果，可认为是完全弹性碰撞； 气体分子之间不断碰撞，也是完全弹性碰撞。 u2＝ ux2 ＋uy2＋ uz2 ?P分子＝碰撞后动量－碰撞前动量 ＝m(-ux)- mux＝－2 mux 1，气体分子运动论中的基本公式——压力公式。“均方速度”为分子速度平方的平均值。2，p公式说明气体的压力是大量分子对器壁无规则混乱碰撞所产生的平均结果。 气体分子的平均平动能只与温度有关，而与m或?等无关。平动能越大，温度越高。 均方根速度：温度越高，气体M越小，ur越大 麦克斯韦－玻尔兹曼速度分布公式 最可几速度 平均速度 均方根速度 气体运动论的若干应用 气体与器壁的碰撞 隙流 当器壁上有破裂的地方 如有圆形的小孔，则容 器内的气体凡碰到小孔 处，该气体就会泄漏出 来的现象 格拉罕姆扩散定律 Graham’s law of effusion 同温同压下某种气态物质的扩散速度与其密度的平方根成反比，这就是气体扩散定律 Application of Graham’s law 1)利用此定律可以测定未知气体的分子量（或原子量） 2)可以分离同位素 isotope 例如：工业分离铀235 例 将铀(U)形成UF6用气体扩散法分离同位素235U和238U，求算要用多少步的扩散方能将235U从0.7%富集到7.0%？