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物理化学电子教案 本周作业: 习题:1.1;1.5;1.9;1.10;1.16 教 科 书 天津大学物理化学教研室编 物理化学(上, 下). 第四版. 高等教育出版社 参 考 书 目 课 程 内 容 绪 论 第一章 气体的PVT关系 第二章 热力学第一定律及其应用 第三章 热力学第二定律 第四章 多组分系统热力学 第五章 化学平衡 第六章 相平衡 第七章 电化学 第八章 动力学基础 有关课程的几点具体要求: 作业:每周一之前科代表收齐,课间交 测验和期末考试: 重要章节后,有一次半小时左右有关本章内容的测验(闭卷) 期末考试(综合内容)(闭卷) 成绩评定: 作业和平时测验:20% 期末考试:70% 实验成绩:10% 绪 论 Introduction 绪 论 Introduction 0.1 何谓物理化学 0.2 物理化学的研究方法 0.3 物理化学的任务 0.4 物理化学的学习方法 0.5 物理量的表示与运算 (1) 物理量的表示 (1) 物理量的表示 (1) 物理量的表示 (2) 对数中的物理量 (3) 量值计算 (3) 量值计算 物理化学电子教案—第一章 第一章 气体的PVT关系 §1.1 理想气体 §1.2 理想气体混合物 §1.3 实际气体 §1.1 理想气体 一、 理想气体(perfect gas)状态方程 二 、理想气体模型 一、 理想气体状态方程 pV = nRT 一、 理想气体状态方程 一 、理想气体状态方程 二、 理想气体模型 二 、理想气体模型 §1.2 理想气体混合物 1 混合物的组成 2 理想气体混合物状态方程 3 分压定律 1、混合物的组成 2、理想气体混合物状态方程 理想气体混合物状态方程为: 3 、分压定律 3、分压定律 §1.3 实际气体 一、实际气体的状态方程 二、对应状态原理 三、用压缩因子图计算实际气体 一、实际气体的状态方程 范德华方程 pVm = RT 范德华方程 范德华方程 范德华方程 由P309附录七表中数据可看出: 范德华方程 讨论: 二、 对应状态原理 (1)液体的饱和蒸气压 (1)液体的饱和蒸气压 说明: (1)液体的饱和蒸气压 (2) 临界参数和临界点 Vm,c—临界摩尔体积:在Tc、pc下物质的摩尔体积 (3)对比参数和对比状态 (3)对比参数和对比状态 2、对应状态原理 三、用压缩因子图计算实际气体 1、 压缩因子 2 、如何求压缩因子 2 、如何求压缩因子 3、普遍化压缩因子图 3、普遍化压缩因子图 4、压缩因子图的应用 4、压缩因子图的应用 本章基本要求 ⑴ 掌握理想气体状态方程、分压力的概念,会计算; ⑵ 掌握范德华方程的形式和特点; ⑶ 理解真实气体与理想气体的偏差及原因; ⑷ 了解真实气体的临界性质、饱和蒸气压、对 比参数、对比状态原理,会用压缩因子图进 行简单计算。 约翰.道尔顿(John Dalton ) 1、 分压力 在总压为p的混合气体中 所以,pB代表:组分气体B 对气体混合物总压力的贡献 对理想气混合物: ∴在理想气体混合物中,任意组分气体的分压等于同温下该气体在容器中单独存在时的压力。 2、分压定律: 问题的提出:用理想气体状态方程计算实际气体,产生偏差。 实际气体分子间存在不可忽略的相互作用力(相互吸引力) 实际气体分子本身有大小 思想:对实际气体分别对压力和体积做修正。 理想气体状态方程: 实际气体: 器壁 内部分子 靠近器壁的分子 分子间相互作用减弱了分子对器壁的碰撞,所以: p= p理-p内 p内= a / Vm2 ? p理= p + p内= p + a / Vm2 ①分子间有相互作用力—压力修正项 ② 分子本身占有体积—体积修正项 将修正后的压力和体积项引入理想气体状态方程: ?范德华方程 1 mol 真实气体分子自由活动的空间=(Vm-b) 若1 mol 分子自身所占体积为b 物质不同,其a、b值不同(∵ a、b为特性参数) 如果a值较大,说明分子间作用力较大 b值越大,说明该分子的个大 见P20:a、b值可由其临界参数得到。 a、b---范德华常数,可从手册上查 物理意义:a代表分子之间相互引力的一种度量;
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