大學物理化學知識點歸納

2024年3月17日發(作者：相親相愛一家人歌詞)

第一章 氣體的pvT關系

一、 理想氣體狀態方程

(1.5)

M

mix

=m/n=

?

m

B

/

?

n

B

B

B

pV=（m/M）RT=nRT （ 1.6 ）

（1.1） 式中M

B

為混合物中某一種組分B

或pV

m

=p（V/n）=RT 的摩爾質量。以上兩式既適用于各種

（1.2）

式中p、V、T及n的單位分別為

P

a

、m

3

、K及mol。V

m

=V/n稱為氣

體的摩爾體積，其單位為m

3

·mol。

R=8.314510J·mol

-1

·K

-1

稱為摩爾

氣體常數。

此式適用于理想，近似于地適用

于低壓下的真實氣體。

二、理想氣體混合物

1．理想氣體混合物的狀態方程

（1.3）

pV=nRT=（

?

n

B

）RT

B

pV=mRT/M

mix

（1.4）

式中M

mix

為混合物的摩爾質量，

其可表示為

M

mix

def

?

y

B

M

B

B

混合氣體，也適用于液態或固態等均

勻相混合系統平均摩爾質量的計算。

2.道爾頓定律

p

B

=n

B

RT/V=y

B

p

（1.7）

P=

?

p

B

B

(1.8)

理想氣體混合物中某一種組分 B

的分壓等于該組分單獨存在于混合氣

體的溫度T及總體積V的條件下所具

有的壓力。而混合氣體的總壓即等于

各組分單獨存在于混合氣體的溫度、

體積條件下產生壓力的總和。以上兩

式適用于理想氣體混合系統，也近似

適用于低壓混合系統。

3.阿馬加定律 界溫度、臨界壓力下的狀態稱為臨界

V

B

*

=n

B

RT/p=y

B

V

狀態。

（1.9） 四、真實氣體狀態方程

V=∑V

*

B

（1.10）

V

B

*

表示理想氣體混合物中物質B

的分體積，等于純氣體B在混合物的

溫度及總壓條件下所占有的體積。理

想氣體混合物的體積具有加和性，在

相同溫度、壓力下，混合后的總體積

等于混合前各組分的體積之和。以上

兩式適用于理想氣體混合系統，也近

似適用于低壓混合系統。

三、臨界參數

每種液體都存在有一個特殊

的溫度，在該溫度以上，無論加多大

壓力，都不可能使氣體液化，我們把

這個溫度稱為臨界溫度，以T

c

或t

c

表

示。我們將臨界溫度T

c

時的飽和蒸氣

壓稱為臨界壓力，以p

c

表示。在臨界

溫度和臨界壓力下，物質的摩爾體積

稱為臨界摩爾體積，以V

m,c

表示。臨

1.范德華方程

（p+a/V

m

2

）(V

m

-b)=RT

(1.11)

或（p+an

2

/V

2

）(V-nb)=nRT

(1.12)

上述兩式中的a和b可視為僅與

氣體種類有關而與溫度無關的常數，

稱為范德華常數。a的單位為Pa·ｍ

６

·mol，b的單位是m

3

mol.

-1

。該方

程適用于幾個兆帕氣壓范圍內實際氣

體p、V、T的計算。

2.維里方程

Z(p，T)=1+Bp+Cp+Dp+…

（1.13）

或Z(V

m,

,T)=1+B/V

m

+C /

V

m

2

+D/ V

m

3

+…

（1.14）