[理学]01章_气体.ppt

第一章 气体 1.1 低压气体的经验定律 1. Boyle 定律 2. Charles-Gay-Lussac 定律 3. Avogadro 定律 3. Avogadro 定律 1.2 理想气体及其状态方程 1. 理想气体的微观模型 2. 理想气体的状态方程 2. 理想气体的状态方程 2. 理想气体的状态方程 理想气体的摩尔气体常量 用同一种气体在不同温度下做实验 用不同的气体在同一温度下做实验 理想气体标准状态 理想气体标准状态 1.3 理想气体混合物 1.3.1 混合物组成表示法 1.3.1 混合物组成表示法 1.3.1 混合物组成表示法 1.3.2 Dalton 分压定律 1.3.3 Amagat 分体积定律 1.4 真实气体的液化 1.4.1 液体的饱和蒸汽压 1.4.1 液体的饱和蒸气压 1.4.1 液体的饱和蒸气压 1.4.2 临界状态 1.4.2 临界状态 1.4.3 真实气体的 p-Vm 图 1.4.3 真实气体的 p-Vm 图 1.5 真实气体的状态方程 1.5.1 van der Waals 方程 1.5.1 van der Waals 方程 * 1.5.2 从临界参数求 a, b 值 1.5.3 van der Waals方程的应用 1.5.4 Virial 方程 第一章 重 点 小 结 p g l C为临界点 p g l 1.4.3 真实气体的 p-Vm 图 对应临界参数为 p g l 临界参数是物质自身的性质 易液化的气体临界温度较高 难液化的气体临界温度较低 常见气体的临界参数可以查表 1.4.3 真实气体的 p-Vm 图 p g l 在临界点 C 处是等温线的拐点 在数学上，一阶和二阶导数为零 从真实气体的状态方程可以计算临界参数 1.4.3 真实气体的 p-Vm 图 1. van der Waals 方程 2. 从临界参数求 a, b 值 3. van der Waals 方程的应用 4. Virial 型方程 因家境贫寒无法上学，在工作之余，刻苦钻研，自学成才 van der Waals （1837—1923） 荷兰物理学家 他的博士论文“论液态和气态的连续性”引起了学术界关注 1873年，他最先假设原子间和分子间存在某种吸引力，后来被称为van der Waals力。1881年，得出van der Waals方程 1910年，因研究气态和液态方程成绩显著，获诺贝尔物理学奖 1.5.1 van der Waals 方程 van der Waals 对理想气体状态方程作了两项修正： （1）1 mol 分子自身占有体积为 b （2）1 mol 分子之间有作用力，即内压力 van der Waals 方程为： van der Waals 方程为： 或 a，b 称为van der Waals 常数 a 的单位： b 的单位： van der Waals 方程改写为： (2) 已知 的值， (1) 计算 等温线 气-液平衡线出现极大值和极小值 找出真实气体 之间的关系 式中： 称为第一、第二、第三、…Virial系数 上述二式也称为Kammerling-Onnes公式 1. 理想气体的微观模型 2. 理想气体的状态方程 分子之间没有相互作用 分子自身没有体积 Dalton分压定律和 Amagat 分体积定律 总压等于相同T，V 下，各组分的分压之和 在相同T 和总压p 下，V 等于各组分的分体积之和 严格讲均只适用于理想气体 p g l 4. 实际气体p-Vm 5. van der Waals 方程及其应用 描述真实气体的 pVT 关系，在TTc时与实际符合较好；Tc以下气-液平衡区出现极大和极小，随T升高逐渐靠近。 a，b值与临界参数可以相互求算。 6. Virial方程 第 1 章 作 业 （p. 23） 思 考 题：2，3，5，7，8 概 念 题：1，2，4，7，8，11 习 题：3，7，9，11 * * 1.1 低压气体的经验定律 1.2 理想气体及其状态方程 1.3 理想气体混合物 1.4 真实气体的液化 1.5 真实气体的状态方程 1. Boyle 定律 2. Charles-Gay-Lussac 定律 3. Avogadro 定律 17世纪中