物理化學(xué)各章節(jié)總結(jié)Word版

1、物理化學(xué)每章總結(jié)第1章 熱力學(xué)第一定律及應(yīng)用1系統(tǒng)、環(huán)境及性質(zhì)熱力學(xué)中把研究的對(duì)象（物質(zhì)和空間）稱(chēng)為系統(tǒng)，與系統(tǒng)密切相關(guān)的其余物質(zhì)和空間稱(chēng)為環(huán)境。根據(jù)系統(tǒng)與環(huán)境之間是否有能量交換和物質(zhì)交換系統(tǒng)分為三類(lèi)：孤立系統(tǒng)、封閉系統(tǒng)和敞開(kāi)系統(tǒng)。2熱力學(xué)平衡態(tài)系統(tǒng)的各種宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間而變化，則稱(chēng)該系統(tǒng)處于熱力學(xué)平衡態(tài)。必須同時(shí)包括四個(gè)平衡：力平衡、熱平衡、相平衡、化學(xué)平衡。3熱與功(1) 熱與功的定義熱的定義：由于系統(tǒng)與環(huán)境間溫度差的存在而引起的能量傳遞形式。以Q表示，表示環(huán)境向系統(tǒng)傳熱。功的定義：由于系統(tǒng)與環(huán)境之間壓力差的存在或其它機(jī)、電的存在引起的能量傳遞形式。以W表示。表示環(huán)境對(duì)系統(tǒng)做功。(2) 體

2、積功與非體積功功有多種形式，通常涉及到是體積功，是系統(tǒng)體積變化時(shí)的功，其定義為： 式中表示環(huán)境的壓力。對(duì)于等外壓過(guò)程 對(duì)于可逆過(guò)程，因，p為系統(tǒng)的壓力，則有 體積功以外的其它功，如電功、表面功等叫非體積功，以W表示。4熱力學(xué)能熱力學(xué)能以符號(hào)U表示，是系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)。若系統(tǒng)由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2，則過(guò)程的熱力學(xué)增量為 對(duì)于一定量的系統(tǒng)，熱力學(xué)能是任意兩個(gè)獨(dú)立變量的狀態(tài)函數(shù)，即 則其全微分為 對(duì)一定量的理想氣體，則有 或 U=f（T）即一定量純態(tài)理想氣體的熱力學(xué)能只是溫度的單值函數(shù)。5熱力學(xué)第一定律及數(shù)學(xué)表達(dá)式(1) 熱力學(xué)第一定律的經(jīng)典描述 能量可以從一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式，但在轉(zhuǎn)化和傳遞過(guò)程中

3、數(shù)量不變。 “不供給能量而可連續(xù)不斷做功的機(jī)器稱(chēng)為第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)，第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)是不可能存在的。(2) 數(shù)學(xué)表達(dá)式對(duì)于封閉系統(tǒng)，熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 或 即封閉系統(tǒng)的熱力學(xué)能的改變量等于過(guò)程中環(huán)境傳給系統(tǒng)的熱和功的總和。6焓焓以符號(hào)H表示，是系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)。定義為 對(duì)于一定量的系統(tǒng)，焓是任意兩個(gè)獨(dú)立變量的狀態(tài)函數(shù)，即 則其全微分為 對(duì)一定量的理想氣體，則有 或 H=f（T）即一定量純態(tài)理想氣體的焓只是溫度的單值函數(shù)。7可逆過(guò)程能通過(guò)原來(lái)過(guò)程的反方向變化而使系統(tǒng)恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài)，同時(shí)環(huán)境中沒(méi)有留下任何永久性變化的過(guò)程，稱(chēng)為熱力學(xué)可逆過(guò)程；反之，稱(chēng)為不可逆過(guò)程?？赡孢^(guò)程有如下特征：(1) 可逆過(guò)

4、程是由一連串連續(xù)的無(wú)限接近平衡態(tài)的過(guò)程所構(gòu)成，整個(gè)過(guò)程是無(wú)限緩慢的。(2) 只要以相同手續(xù)循沿著原來(lái)途徑進(jìn)行一個(gè)逆過(guò)程，可使系統(tǒng)和環(huán)境同時(shí)恢復(fù)原狀。(3) 在等溫可逆過(guò)程中，系統(tǒng)對(duì)環(huán)境所做功為最大功，環(huán)境對(duì)系統(tǒng)所做功為最小功。8熱容 (1) 熱容的定義在沒(méi)有非體積功的條件下，若一定量的物質(zhì)在不發(fā)生相變或化學(xué)變化的情況下，吸熱dQ 后，其溫度由T升至TdT，該dQ與dT 的比值稱(chēng)為該物質(zhì)的熱容C。 (2) 等容摩爾熱容若n mol某物質(zhì)在等容條件下由溫度T升到TdT所吸收的熱為 dQV，則等容摩爾熱容為 (3) 等壓摩爾熱容若n mol某物質(zhì)在等壓條件下由溫度T升到TdT所吸收的熱為dQp，則等

5、壓摩爾熱容為 (4) 理想氣體和關(guān)系 (5) 熱容與溫度關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)式 或 9熱力學(xué)第一定律在p，V，T變化中的應(yīng)用(1) 等容過(guò)程W=0 （適用于真是氣體、液體、固體的等容過(guò)程，理想氣體的任意p，V，T變化過(guò)程）(2) 等壓過(guò)程 （適用于真是氣體、液體、固體的等容過(guò)程，理想氣體的任意，變化過(guò)程）(3) 理想氣體的等溫過(guò)程 (4) 絕熱可逆過(guò)程 對(duì)于理想氣體的絕熱過(guò)程，不管過(guò)程是否可逆上式均可適用。對(duì)于理想氣體的絕熱可逆過(guò)程有：； 10熱力學(xué)第一定律在相變化中的應(yīng)用(1) 相變熱(焓)系統(tǒng)發(fā)生聚集態(tài)變化即為相變化，包括氣化、熔化、升華及晶型轉(zhuǎn)化等，相變化過(guò)程中吸收或放出的熱，即為相變熱（焓）(2

6、) 相變化過(guò)程的體積功和熱力學(xué)能若系統(tǒng)在等溫等壓條件下由相變化到相，則相變化過(guò)程中體積功為 若相為氣相，忽略凝聚相的體積，氣相可視為理想氣體，則有 相變化過(guò)程中的熱力學(xué)能為 或 若氣相可視為理想氣體11熱力學(xué)第一定律在化學(xué)變化中的應(yīng)用(1) 反應(yīng)進(jìn)度若nB ()及nB（）為系統(tǒng)中任一物質(zhì)B在反應(yīng)開(kāi)始時(shí)(0)及反應(yīng)進(jìn)行到時(shí)物質(zhì)的量，B為B的化學(xué)計(jì)量數(shù)。則 式中，為反應(yīng)進(jìn)度。(2) 物質(zhì)的熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的規(guī)定氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)：不管是純氣體B或氣體混合物中的任一組分B，都是溫度為T(mén)，壓力p下并表現(xiàn)出理想氣體特性的氣體純物質(zhì)B的（假想）狀態(tài)。液體(或固體)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)：不管是純液體B或是液體混合物中的組分B，都

7、是溫度T，壓力p下液體（或固體）純物質(zhì)B的狀態(tài)。(3) 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)熱（焓）的計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱（焓）的定義在溫度T的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下，由穩(wěn)定相態(tài)的單質(zhì)生成1 mol相的化合物 B 的焓變稱(chēng)為化合物B()在溫度T下的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱（焓）。 由計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒熱（焓）的定義在溫度T的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下，由1mol 相化合物B與氧進(jìn)行完全氧化（燃燒）反應(yīng)的焓變，稱(chēng)為物質(zhì)B()在溫度T時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒熱（焓）。 由 計(jì)算 反應(yīng)熱隨溫度的變化關(guān)系基?；舴蚨?反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變與標(biāo)準(zhǔn)摩爾熱力學(xué)能變的關(guān)系 第2章 熱力學(xué)第二定律1熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述克勞修斯(Clausius)說(shuō)法：“不可能把熱從低溫物體傳到高溫

8、物體而不引起其它變化”。開(kāi)爾文(Kelvin)說(shuō)法：“不可能從單一熱源取出熱使之完全變?yōu)楣Χ灰鹌渌兓薄?熵的定義 熵以符號(hào)S表示，它是系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)，廣度量。定義為3熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式封閉系統(tǒng)，熱力學(xué)第二定律的表達(dá)式為 式中T為環(huán)境的溫度，對(duì)可逆過(guò)程采用等號(hào)，且Te=Tsys，對(duì)不可逆過(guò)程采用不等號(hào)。4熵增原理及熵判據(jù) (1) 熵增原理 或 當(dāng)系統(tǒng)經(jīng)絕熱過(guò)程由某一狀態(tài)到達(dá)另一狀態(tài)時(shí)，它的熵不減少，熵在絕熱可逆過(guò)程中不變，經(jīng)絕熱不可逆過(guò)程后增加，這稱(chēng)為熵增原理。(2) 熵判據(jù) 或 上式稱(chēng)為熵判據(jù)。其含義是 使孤立系統(tǒng)發(fā)生的任何一個(gè)微小變化時(shí)，若，則該孤立系統(tǒng)處于平衡態(tài)。 導(dǎo)致孤立

9、系統(tǒng)熵增大的過(guò)程有可能自動(dòng)發(fā)生。5系統(tǒng)熵變的計(jì)算計(jì)算系統(tǒng)熵變的基本公式 (1) p，V，T變化熵變的計(jì)算 理想氣體的p，V，T變化 液體和固體的p，V，T變化等壓變溫過(guò)程 若為常數(shù)，積分可得 等容變溫過(guò)程 若為常數(shù)，積分可得 (2) 相變化過(guò)程熵變的計(jì)算 可逆相變過(guò)程 不可逆相變過(guò)程需設(shè)計(jì)可逆途徑來(lái)計(jì)算，如尋求可逆途徑的原則：）途徑中的每一步必需可逆；）途徑中的每步的計(jì)算有相應(yīng)的公式可利用；）有相應(yīng)于每一步計(jì)算的相關(guān)數(shù)據(jù)。6環(huán)境熵變的計(jì)算 7熱力學(xué)第三定律(1) 熱力學(xué)第三定律的經(jīng)典描述熱力學(xué)第三定律可表述為：“0K時(shí)，任何純物質(zhì)的完整晶體的熵值為零”，(2) 數(shù)學(xué)表達(dá)式 8規(guī)定熵和標(biāo)準(zhǔn)熵根據(jù)

10、熱力學(xué)第二定律，又根據(jù)熱力學(xué)第三定律，可求出物質(zhì)B的規(guī)定熵，如 1mol 物質(zhì)B處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的規(guī)定熵叫做標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵，記作，其單位是。已知物質(zhì)B的及可算得任意溫度T的，即9化學(xué)反應(yīng)的熵變的計(jì)算可利用物質(zhì)B的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵?cái)?shù)據(jù)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的熵變 及 10亥姆霍茲自由能和吉布斯自由能(1) 亥姆霍茲自由能和吉布斯自由能 亥姆霍茲自由能定義 吉布斯自由能的定義 (2) 亥姆霍茲自由能和吉布斯自由能判據(jù)亥姆霍茲自由能判據(jù) ： 或 吉布斯自由能判據(jù)： 或 以上各式分別叫亥姆霍茲自由能判據(jù)和吉布斯自由能判據(jù)。11熱力學(xué)函數(shù)關(guān)系(1) 熱力學(xué)基本方程對(duì)于由兩個(gè)獨(dú)立的狀態(tài)函數(shù)足以確定系統(tǒng)狀態(tài)的系統(tǒng)，熱力學(xué)基本方程

11、為 上式中，分別加上dS=0，dV=0；dS=0，dp=0；dT=0，dV=0；dT=0，dp=0等條件可以得到 (2) 麥克斯韋關(guān)系式 以上各式叫麥克斯韋關(guān)系式(3) 吉布斯-亥姆霍茲方程 12各類(lèi)變化過(guò)程中和的計(jì)算(1) 等溫的p,V變化過(guò)程中和的計(jì)算 以上二式適用于封閉系統(tǒng)，氣體、液體、固體的等溫變化。 對(duì)于理想氣體，代入上二式，得 由A和G的定義對(duì)等溫過(guò)程有 (2) 相變化過(guò)程和的計(jì)算 等溫等壓的可逆相變 不可逆相變對(duì)不可逆相變化過(guò)程，應(yīng)設(shè)計(jì)具有相同始態(tài)、終態(tài)的可逆過(guò)程來(lái)計(jì)算G。第3章 多組分系統(tǒng)熱力學(xué)1偏摩爾量(1) 偏摩爾量的定義設(shè)均相系統(tǒng)有組分1，2，k等構(gòu)成，則系統(tǒng)的任意容量性

12、質(zhì)X(如，V，U，H，S，A，G)應(yīng)是T，p，n1，n2，nk 的函數(shù)，即，其全微分為 定義 為B組分偏摩爾量。(2) 偏摩爾量的集合公式在等溫等壓的多組分單相系統(tǒng)中，只要知道各組分的偏摩爾量XB，m和物質(zhì)的量nB就可確定系統(tǒng)的容量性質(zhì)X的值上式即為偏摩爾量的集合公式。(3) 吉布斯杜亥姆公式均相系統(tǒng)中，不同組分1，2，k的同一偏摩爾量，有如下關(guān)系 或 上式中nB為組分B的物質(zhì)的量，為組分B的量分?jǐn)?shù)。以上二式稱(chēng)為。2化學(xué)勢(shì)及其判據(jù)(1) 化學(xué)勢(shì)的定義 一定量組成不變的均相系統(tǒng)，其任意容量性質(zhì)V，U，H，S，A，G等都可表示為兩個(gè)獨(dú)立變量的函數(shù)。如 組成可變的均相系統(tǒng)，G的改變除了與溫度和壓力有

13、關(guān)外，還與各組分的物質(zhì)的量的改變有關(guān)，即，定義成為系統(tǒng)中B組分的化學(xué)勢(shì)。(2) 廣義化學(xué)勢(shì)廣義化學(xué)勢(shì)如下： 以上各式也為組分B的化學(xué)勢(shì)的定義式，稱(chēng)為廣義化學(xué)勢(shì)。(3) 純物質(zhì)的化學(xué)勢(shì)純物質(zhì)的化學(xué)勢(shì)就是它的摩爾吉布斯自由能，即 (4) 化學(xué)勢(shì)判據(jù) 相平衡條件若系統(tǒng)中兩相達(dá)成平衡，則必有上式稱(chēng)為相平條件，即兩相達(dá)成平衡，則組分B在兩相中化學(xué)勢(shì)相等。 化學(xué)平衡條件化學(xué)反應(yīng)平衡條件為 或 上式表明化學(xué)反應(yīng)達(dá)成平衡時(shí)，參與化學(xué)反應(yīng)個(gè)組分化學(xué)勢(shì)代數(shù)和等于零。 (5) 化學(xué)勢(shì)與溫度和壓力的關(guān)系 3氣體的化學(xué)勢(shì)及逸度(1) 純態(tài)理想氣體的化學(xué)勢(shì)純態(tài)理想氣體在一定溫度下的化學(xué)勢(shì)與壓力的關(guān)系為式中為純態(tài)理想氣體在

14、T，p下的化學(xué)勢(shì)；為純態(tài)理想氣體在T，下的化學(xué)勢(shì)，即標(biāo)準(zhǔn)態(tài)化學(xué)勢(shì)。（2）純態(tài)理想氣體混合物中任意組分的化學(xué)勢(shì)理想氣體混合物在一定溫度下其組分B的化學(xué)勢(shì)與分壓的關(guān)系為式中為理想氣體混合物中組分B在溫度為T(mén)，分壓為pB下的化學(xué)勢(shì)；為理想氣體混合物中組分B在T，下單獨(dú)存在又具有理想氣體特性的的化學(xué)勢(shì)，即標(biāo)準(zhǔn)態(tài)化學(xué)勢(shì)。(3) 純態(tài)真實(shí)氣體的化學(xué)勢(shì)與逸度純態(tài)非理想氣體在一定溫度下的化學(xué)是與壓力的關(guān)系為而 式中f叫逸度，成為逸度系數(shù)。 (4)真實(shí)氣體混合物中任意組分的化學(xué)勢(shì)對(duì)非理想氣體的混合物中任意組分B，其化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式為式中fB為非理想氣體混合物中組分B得分逸度。4拉烏爾定律和亨利定律(1) 拉烏爾定

15、律平衡時(shí)，稀溶液中溶劑A在氣相中的分壓pA等于純?nèi)軇┰谕粶囟认碌娘柡驼魵鈮撼艘匀芤褐腥軇┑牧糠謹(jǐn)?shù)，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為： (2) 亨利定律 在一定溫度下，稀溶液中揮發(fā)性溶質(zhì)B與其蒸氣達(dá)平衡時(shí)氣相中的分壓與該溶質(zhì)在溶液中的量分?jǐn)?shù)（或濃度）成正比 ，這稱(chēng)為亨利定律。 其數(shù)學(xué)表達(dá)式分別為： 式中、為以不同組成標(biāo)度表示的亨利常數(shù)。單位分別為Pa，Pa·kg·mol-1，Pa·mol·dm-3。5理想溶液(1) 理想溶液的定義在任意溫度下，溶液中的任一組分B在全部濃度范圍內(nèi)都嚴(yán)格服從拉烏爾定律這種溶液稱(chēng)為理想溶液。(2) 理想溶液中任意組分B的化學(xué)勢(shì)式中為理想溶液中任

16、意組分B在溫度為T(mén)，分壓為p下的化學(xué)勢(shì)；為理想溶液中任意組分B的量分?jǐn)?shù)；為當(dāng)=1時(shí)，即組分B為純液體狀態(tài)，且在T，條件下的化學(xué)勢(shì)，即標(biāo)準(zhǔn)態(tài)化學(xué)勢(shì)。6理想溶液的通性在等溫等壓條件下，由一個(gè)以上的純組分混合形成理想溶液時(shí)，體積和熱焓不變，但熵增大，而吉布斯自由能減少，此即為理想溶液的混合性質(zhì)，可用數(shù)學(xué)式表示為 7理想稀溶液(1) 理想稀溶液的定義一定溫度下，溶劑和溶質(zhì)分別遵守拉烏爾定律和亨利定律的溶液稱(chēng)為理想稀溶液，簡(jiǎn)稱(chēng)稀溶液。(2) 理想稀溶液中溶劑和溶質(zhì)的化學(xué)勢(shì) 理想稀溶液中溶劑的化學(xué)勢(shì)因?yàn)槔硐胂∪芤褐腥軇┳袷乩瓰鯛柖?，所以其化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式和理想溶液中任意組分的化學(xué)勢(shì)相同，即 理想稀溶液中溶

17、質(zhì)的化學(xué)勢(shì)因?yàn)槔硐胂∪芤褐腥苜|(zhì)遵守亨利定律，所以從氣、液平衡條件，引入亨利定律可得到稀溶液中溶質(zhì)的化學(xué)勢(shì)，即 或 或 以上三式為以不同的溶質(zhì)B的組成標(biāo)度表示的稀溶液中溶質(zhì)的化學(xué)勢(shì)。、為、，其溫度為T(mén)、壓力為時(shí)仍遵守亨利定律的化學(xué)勢(shì)。該假想狀態(tài)的化學(xué)勢(shì)也稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)化學(xué)勢(shì)。8稀溶液的依數(shù)性稀溶液的蒸氣壓降低、凝固點(diǎn)下降、沸點(diǎn)升高和滲透壓等性質(zhì)的數(shù)值與溶液中所含溶質(zhì)的分子的數(shù)目成正比，而與分子的本性無(wú)關(guān)，故稱(chēng)為稀溶液的依數(shù)性。(1) 蒸氣壓降低對(duì)于二組分溶液，溶劑的蒸氣壓降低規(guī)律可表示為 (2) 凝固點(diǎn)下降當(dāng)稀溶液凝固時(shí)，只析出純?nèi)軇苜|(zhì)不析出時(shí)，稀溶液的凝固點(diǎn)比純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)低，其降低值正比于

18、溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度，即 式中，為純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)；為稀溶液的凝固點(diǎn)；為溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度；為凝固點(diǎn)降低常數(shù)，它僅與溶劑的性質(zhì)有關(guān)，即 (3) 沸點(diǎn)升高若稀溶液中所含溶質(zhì)是不揮發(fā)性溶質(zhì)，則稀溶液的沸點(diǎn)比純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)上升，其上升值與溶質(zhì)B的質(zhì)量摩爾濃度成正比，即 式中，為純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)；為稀溶液的沸點(diǎn)；為溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度；為沸點(diǎn)升高常數(shù)，它僅與溶劑的性質(zhì)有關(guān)，即 (4) 滲透壓根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到，稀溶液的滲透壓與溶液中所含溶質(zhì)B的量濃度成正比，即式中，為稀溶液的滲透壓，cB為溶質(zhì)B的量濃度。9. 分配定律(1) 分配定律在等溫等壓條件下，如果一種物質(zhì)能同時(shí)溶解在兩個(gè)共存的互不相溶的液體里，達(dá)到分配平衡時(shí)，

19、該物質(zhì)在兩相中的濃度之比為一個(gè)常數(shù)，即式中、分別表示物質(zhì)B在液體和液體中的濃度，K（T，p）稱(chēng)為分配系數(shù)。 (2) 分配定律的應(yīng)用經(jīng)過(guò)n次萃取后，被萃取出來(lái)的物質(zhì)的總量為第4章 化學(xué)平衡1化學(xué)反應(yīng)平衡條件 或 2化學(xué)反應(yīng)恒溫方程式和化學(xué)反應(yīng)方向的判斷 在等溫等壓和非體積功為零的情況下，對(duì)封閉系統(tǒng)中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。 當(dāng)，則 ，反應(yīng)可向右自發(fā)進(jìn)行； 當(dāng)，則 ，反應(yīng)可向左自發(fā)進(jìn)行； 當(dāng)，則 ，表示系統(tǒng)已處于平衡狀態(tài)。 3. 平衡常數(shù)的各種表示方法和計(jì)算(1) 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和經(jīng)驗(yàn)平衡常數(shù)（以理想氣體反應(yīng)系統(tǒng)為例）沒(méi)有量綱。(2) 各種平衡常數(shù)表示法 用平衡分壓表示的平衡常數(shù) 且 用物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平

20、衡常數(shù) 且 用量濃度表示的平衡常數(shù) 且 用物質(zhì)的量表示的平衡常數(shù) 且 (3) 平衡常數(shù)的計(jì)算 由計(jì)算平衡常數(shù) 利用和計(jì)算平衡常數(shù) 利用幾個(gè)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的值計(jì)算平衡常數(shù)利用上述各種方法求出，再利用關(guān)系求。(4) 平衡常數(shù)的測(cè)定通常測(cè)定平衡后系統(tǒng)中各組分的平衡濃度或各組分的分壓代入平衡常數(shù)關(guān)系式計(jì)算出平衡常數(shù)。常用的測(cè)定平衡濃度的方法有物理法和化學(xué)法。4. 平衡轉(zhuǎn)化率和平衡產(chǎn)率的計(jì)算5. 各種因素對(duì)化學(xué)平衡的影響(1) 溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響化學(xué)反應(yīng)恒壓方程式 定積分形式 不定積分形式 與溫度T的函數(shù)關(guān)系 (2) 壓力對(duì)化學(xué)平衡的影響 當(dāng)時(shí)，若 p增大，則減小，增加壓力對(duì)體積變大的反應(yīng)不利； 當(dāng)時(shí)，

21、若p增大，則增大，增加壓力對(duì)體積變小的反應(yīng)有利；當(dāng)時(shí)，若 p增大，則不變，即對(duì)平衡無(wú)影響。 (3) 惰性氣體對(duì)化學(xué)平衡的影響總壓一定時(shí)，惰性氣體的存在實(shí)際上起到了稀釋作用，它和減少反應(yīng)系統(tǒng)總壓的效果相同。(4) 反應(yīng)物配比對(duì)化學(xué)平衡的影響化學(xué)反應(yīng)中改變反應(yīng)物的配比，讓一種價(jià)廉易得原料適當(dāng)過(guò)量，當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，可以提高另一種原料的轉(zhuǎn)化率。第5章相平衡1基本概念和相律(1) 相、物種數(shù)、組分?jǐn)?shù)和自由度的定義。(2) 相律的常用數(shù)學(xué)表達(dá)式 K2，式中2特指溫度和壓力兩個(gè)變數(shù)。2單組分系統(tǒng)(1) 相圖 指根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所繪制出相平衡系統(tǒng)的存在狀態(tài)圖。(2) 相圖分析和討論的方法和步驟 確定相圖的類(lèi)型；分

22、析相圖中所出現(xiàn)的點(diǎn)、線、面；相圖中可變條件和系統(tǒng)狀態(tài)變化之間的關(guān)系；相圖的應(yīng)用。(3) 水的相圖 面為單相區(qū)，l時(shí)，2；實(shí)線為兩相平衡線，2時(shí)，1；O點(diǎn)為三相點(diǎn)，3時(shí)，0；注意三相點(diǎn)和冰點(diǎn)的區(qū)別。3二組分系統(tǒng)(1) 相點(diǎn)和物系點(diǎn)：分別表示系統(tǒng)在一定條件下相圖上相組成或總組成的點(diǎn)。(2) 杠桿規(guī)則： 解決了多組分系統(tǒng)兩相共存時(shí)，兩相的相對(duì)量的計(jì)算問(wèn)題，它適用于多組分兩相共存區(qū)。當(dāng)系統(tǒng)的組成以摩爾分?jǐn)?shù)表示時(shí)，兩相的相對(duì)量之比為摩爾數(shù)之比；當(dāng)系統(tǒng)的組成以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示時(shí)，兩相的相對(duì)量之比為質(zhì)量之比。(3) 二組分氣-液平衡系統(tǒng) 理想溶液系統(tǒng) p-圖；p-x-y相圖；T-x-y相圖 非理想溶液 恒沸系統(tǒng)

23、T-x-y相圖 簡(jiǎn)單蒸餾與精餾的基本原理 水蒸氣蒸餾原理(4) 二組分液-液平衡系統(tǒng)具有最高臨界溶解溫度的系統(tǒng)具有最低臨界溶解溫度的系統(tǒng) 同時(shí)具有上、下臨界溶解溫度的系統(tǒng)不具有臨界溶解溫度的系統(tǒng)。(5) 二組分液-固平衡系統(tǒng) 簡(jiǎn)單低共熔系統(tǒng) 生成化合物的二組分系統(tǒng)4. 三組分系統(tǒng)(1) 三組分系統(tǒng)等邊三角形表示法。(2) 三組分系統(tǒng)相圖 三組分具有一對(duì)部分互溶的液-液系統(tǒng) 三組分水鹽系統(tǒng)。第6章 基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)1. 化學(xué)反應(yīng)速率的定義(1) 以反應(yīng)進(jìn)度表示反應(yīng)速率 設(shè)有化學(xué)反應(yīng)，其計(jì)量方程，該化學(xué)反應(yīng)的速率為： 當(dāng)參與反應(yīng)的物質(zhì)量為時(shí)，因有，上式可改寫(xiě)為式中： 為反應(yīng)進(jìn)度；t為時(shí)間。（2）

24、恒容反應(yīng)的反應(yīng)速率對(duì)于恒容反應(yīng)，反應(yīng)系統(tǒng)的體積V不隨時(shí)間變化，則B的物質(zhì)量濃度為，于是有 定義 上式作為恒容反應(yīng)的反應(yīng)速率常用定義。由上式，對(duì)于反應(yīng)，則有 式中，、分別稱(chēng)為反應(yīng)物 A、B 的消耗速率，也可以用、表示；、分別稱(chēng)為產(chǎn)物 L、M 的生成速率，也可以用、表示。在實(shí)際應(yīng)用中，常用、或、來(lái)表示反應(yīng)的反應(yīng)速率。2. 反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系(1) 反應(yīng)速率與濃度關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)方程對(duì)于反應(yīng) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系為 式中 、分別為 A、B 物質(zhì)的反應(yīng)分級(jí)數(shù)，而 += n 稱(chēng)反應(yīng)的總級(jí)數(shù)。(2) 反應(yīng)速率的微分形式和積分形式1) 一級(jí)反應(yīng)若實(shí)驗(yàn)確定某反應(yīng)物A的消耗速率與反應(yīng)物濃度一次方成正比，

25、則為一級(jí)反應(yīng)，其微分速率方程為 其積分速率方程為 一級(jí)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)特征為： 反應(yīng)速率常數(shù)的單位為時(shí)間-1； 反應(yīng)物A的半衰期與初試濃度無(wú)關(guān)； 圖為一條直線。 2) 二級(jí)反應(yīng) 只有一種反應(yīng)物的情況若實(shí)驗(yàn)確定某反應(yīng)物A的消耗速率與反應(yīng)物濃度二次方成正比，則為二級(jí)反應(yīng)，其微分速率方程為 其積分速率方程為 有兩種反應(yīng)物的情況如反應(yīng) 若實(shí)驗(yàn)確定某反應(yīng)物A的消耗速率與反應(yīng)物A和B各自濃度一次方成正比，則總反應(yīng)為二級(jí)，其微分速率方程為 其積分速率方程為 只有一種反應(yīng)物的二級(jí)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)特征為：() 二級(jí)反應(yīng)速率常數(shù) k的單位為濃度-1·時(shí)間-1；() 反應(yīng)物A半衰期為與反應(yīng)物初始濃度成反比；()

26、對(duì)t作圖為一條直線。3) n級(jí)反應(yīng) 反應(yīng) 若對(duì)A時(shí)n級(jí)反應(yīng)，則其微分速率方稱(chēng)為其積分速率方程為 （）n級(jí)反應(yīng)的半衰期為 （）3. 反應(yīng)級(jí)數(shù)確定的方法(1) 積分法把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入各級(jí)數(shù)的反應(yīng)積分式中求出 k，若 k 為常數(shù)則為此級(jí)數(shù)；或作其線性關(guān)系圖，若呈直線則為該級(jí)數(shù)。此法適用于整數(shù)級(jí)數(shù)。(2) 微分法對(duì) 形式的動(dòng)力學(xué)方程：，作lgrAlgk呈直線關(guān)系，截距為n?；蚶眠M(jìn)行計(jì)算。有時(shí)、需從實(shí)驗(yàn)得的 cA t圖中求出。此法適用于整數(shù)、分?jǐn)?shù)級(jí)數(shù)。用初始濃度法還可避免產(chǎn)物的干擾。(3) 半衰期法除一級(jí)反應(yīng)外，如果以?xún)蓚€(gè)不同起始濃度、進(jìn)行試驗(yàn)，分別得半衰期為、，則有(4) 隔離法對(duì)于有兩種或兩種以上反

27、應(yīng)物的反應(yīng)，如 。當(dāng)恒定 cB，可通過(guò)上述方法求出。同理恒定 A 濃度時(shí) ，可求出。4基元反應(yīng)與質(zhì)量作用定律(1) 基元反應(yīng)是指由反應(yīng)物微粒（分子、原子、離子自由基等）一步直接轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的反應(yīng)。若反應(yīng)是由兩個(gè)或兩個(gè)以上的基元反應(yīng)所組成，則該反應(yīng)稱(chēng)為非基元反應(yīng)。反應(yīng)分子數(shù)參與某基元反應(yīng)的分子數(shù)稱(chēng)反應(yīng)分子數(shù)。反應(yīng)分子數(shù)只能是正整數(shù)。反應(yīng)分為單分子、雙分子和三分子反應(yīng)。 (2) 質(zhì)量作用定律對(duì)基元反應(yīng)，反應(yīng)速率與各反應(yīng)物濃度的冪乘積成正比，其中各濃度的方次為反應(yīng)方程中各反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)。例如 其速率方程為 注意： 對(duì)非基元反應(yīng)不能用質(zhì)量作用定律。反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度乘積成正比，不是與產(chǎn)物濃度。5.

28、 溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響(1) 范特霍夫（Vant Hoff）規(guī)則 (2) 阿累尼烏斯（Arrhenius）方程微分形式 指數(shù)形式 不定積分式 以 ln k或 lg k對(duì)作圖為一直線，由直線斜率和截距，可分別求出活化能 Ea和指前因子A。定積分式 6. 反應(yīng)速率理論的基本公式(1) 簡(jiǎn)單碰撞理論 簡(jiǎn)單碰撞理論的基本架設(shè)() 氣體分子是剛性球狀粒子，當(dāng)分子A和分子B發(fā)生反應(yīng)時(shí)，先決條件是必須經(jīng)過(guò)碰撞；() 只有那些超過(guò)一般分子的平均能量的活化分子間的碰撞，即碰撞動(dòng)能大于或等于其臨界c（閾能）的碰撞，并且能滿(mǎn)足一定空間配置的幾何條件時(shí)，才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；（)在反應(yīng)進(jìn)行中，氣體分子的速率總是保持著平衡

29、的分布。 簡(jiǎn)單碰撞理論的基本公式()同分子反應(yīng)碰撞頻率 速率常數(shù) () 異類(lèi)分子碰撞頻率 速率常數(shù) (2) 過(guò)渡狀態(tài)理論 反應(yīng)模式 A + BC ABCAB + C式中A、B、C表示三個(gè)原子，BC、AB表示分子，ABC表示活化絡(luò)合物。 過(guò)渡狀態(tài)理論的基本公式() 統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)表達(dá)式 () 熱力學(xué)表達(dá)式 式中 、分別為活化熵和活化焓。第7章 復(fù)雜反應(yīng)及特殊反應(yīng)動(dòng)力學(xué)1. 典型復(fù)雜反應(yīng)(1) 平行反應(yīng)有一種或幾種反應(yīng)物參加的向不同方向進(jìn)行的同時(shí)存在的反應(yīng)成平行反應(yīng)，如 速率方程的積分式 而 即反應(yīng)分子數(shù)相同的兩基元反應(yīng)的平行反應(yīng)，其主、副反應(yīng)濃度值比等于速率常數(shù)之比。對(duì)來(lái)講，當(dāng)溫度一定時(shí)它為定值。若

30、想提高某產(chǎn)物的產(chǎn)量，就要求改變的比值。(2) 對(duì)峙反應(yīng)正、逆方向同時(shí)進(jìn)行的反應(yīng)較對(duì)峙反應(yīng)，又稱(chēng)可逆反應(yīng)，如 速率方程的積分式 呈直線關(guān)系，從直線斜率可求得（k1k-1），再由平衡常數(shù) Kc求得 ，將二式聯(lián)立，即可同時(shí)解出k1和k-1。 (3) 一級(jí)連串反應(yīng)當(dāng)一個(gè)反應(yīng)的部分或全部生成物是下一個(gè)反應(yīng)的部分或全部反應(yīng)物時(shí)的反應(yīng)稱(chēng)為連串反應(yīng)，如 用A、B、C的濃度表示的速率方程為 若中間產(chǎn)物B是我們所需要的，則cB的最大值和最佳反應(yīng)時(shí)間是 2復(fù)雜反應(yīng)速率的近似處理法(1) 選取控制步驟法對(duì)于連串反應(yīng)，若其中某一步反應(yīng)速率最慢，對(duì)總的反應(yīng)起到控制作用的最慢一步稱(chēng)為反應(yīng)速率的控制步驟。例如連串反應(yīng) 若第一

31、個(gè)反應(yīng)的速率很慢，第二個(gè)反應(yīng)速率很快，則反應(yīng)的總速率(2) 穩(wěn)態(tài)近似法反應(yīng) A + B C + D 設(shè)有反應(yīng)機(jī)理（M為中間物） (3) 平衡態(tài)近似法 假定反應(yīng)機(jī)理中包含有一個(gè)可逆反應(yīng)，在可逆反應(yīng)之后緊跟著一個(gè)速度較慢的速率決定步驟，即 由于最后一步為慢步驟，因而前面的可逆反應(yīng)能隨時(shí)維持平衡，則 或 3鏈反應(yīng) (1) 連反應(yīng)的共同步驟鏈反應(yīng)一般應(yīng)有三個(gè)步驟組成：鏈的引發(fā)；鏈的增長(zhǎng)；鏈的終止。（2）鏈反應(yīng)分類(lèi)鏈反應(yīng)分為：直鏈反應(yīng)和支鏈反應(yīng)。前者每消耗一個(gè)質(zhì)點(diǎn)之產(chǎn)生一個(gè)新的活性質(zhì)點(diǎn)；后者每消耗一個(gè)活性質(zhì)點(diǎn)同時(shí)會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)或兩個(gè)以上的活性質(zhì)點(diǎn)。4催化反應(yīng)(1) 催化劑如何加快反應(yīng)速率原則上講，從反應(yīng)物變

32、化到產(chǎn)物可以有許多途徑實(shí)現(xiàn)，但化學(xué)反應(yīng)沿著活化能較低的途徑進(jìn)行。催化劑之所以能加快反應(yīng)速率，是由于改變了反應(yīng)途徑，降低了反應(yīng)的活化能，或者增大了頻率因子。(2) 催化劑的特性 不影響化學(xué)平衡。 催化劑對(duì)反應(yīng)的加速有選擇性。 催化劑在反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變，但常有物理性質(zhì)的變化。 催化劑中（或反應(yīng)系統(tǒng)中）常用加人少量雜質(zhì)而使催化作用增強(qiáng)或降低，前者雜質(zhì)起助催化作用，而后者雜質(zhì)使催化劑“中毒”。(3) 均相催化反應(yīng)指反應(yīng)物與催化劑在同一相中進(jìn)行反應(yīng)。均相催化反應(yīng)的特點(diǎn)是反應(yīng)物和催化劑能夠充分均勻接觸，活性及選擇性較高，反應(yīng)條件溫和，但催化劑的分離和回收較為困難。均相催化包括： 氣相催化：催化劑為氣體

33、，如NO（g）、H2O（g），多數(shù)氣相催化反應(yīng)具有鏈反應(yīng)機(jī)理。 酸堿催化：主要特征是質(zhì)子的轉(zhuǎn)移。 絡(luò)合催化：一般用具有較強(qiáng)絡(luò)合能力的過(guò)渡金屬作催化劑，通過(guò)它的絡(luò)合作用使反應(yīng)物活化而易于反應(yīng)。(4) 多相催化反應(yīng)的步驟 反應(yīng)物從本體擴(kuò)散到催化劑表面； 反應(yīng)物在催化劑表面吸附； 反應(yīng)物在催化劑表面發(fā)生反應(yīng)生成產(chǎn)物； 產(chǎn)物從催化劑表面脫附； 脫附后產(chǎn)物擴(kuò)散到本體相中。這五步是連續(xù)進(jìn)行的，整個(gè)反應(yīng)速率是由其中最慢的一步?jīng)Q定。(5) 酶催化反應(yīng)的特點(diǎn) 催化效率高； 反應(yīng)條件溫和； 高度選擇性。第8章 電解質(zhì)溶液理論1法拉第電解定律當(dāng)電流通過(guò)電解質(zhì)溶液時(shí)，通過(guò)電極的電量與發(fā)生電極反應(yīng)的物質(zhì)的量成正比，即2

34、離子的遷移數(shù)通電時(shí)，電解質(zhì)溶液中某種離子遷移的電量與總電量之比稱(chēng)為離子的遷移數(shù)，用t表示，即 3電導(dǎo)、電導(dǎo)率和摩爾電導(dǎo)率(1) 電導(dǎo)及電導(dǎo)率均勻?qū)w在均勻電場(chǎng)中的電導(dǎo)G與導(dǎo)體截面積A成正比，與長(zhǎng)度l成反比，即 式中，為電導(dǎo)率，其單位為。(2) 摩爾電導(dǎo)率摩爾電導(dǎo)率是指相距為1m的兩平行電極之間放置含有1mol電解質(zhì)的溶液，此溶液的電導(dǎo)率稱(chēng)為摩爾電導(dǎo)率，用m表示，即 4離子獨(dú)立運(yùn)動(dòng)規(guī)律在無(wú)限稀釋的電解質(zhì)溶液中，所有電解質(zhì)全部電離，各種離子互不影響，彼此獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。每種離子對(duì)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力的貢獻(xiàn)恒定不變，電解質(zhì)溶液的極限摩爾電導(dǎo)率是各離子的電導(dǎo)率之和。5離子的平均活度與平均活度系數(shù)5. 電解質(zhì)

35、溶液的活度和灰度系數(shù)(1) 電解質(zhì)和離子的化學(xué)勢(shì)及活度 其中 式中、分別為正、負(fù)離子的活度、活度系數(shù)及質(zhì)量摩爾濃度。(2) 平均活度與平均活度系數(shù) 式中、分別為平均活度、平均活度系數(shù)、平均質(zhì)量摩爾濃度。6德拜-休克爾極限定律其中 第9章 電池的電動(dòng)勢(shì)與極化現(xiàn)象1. 原電池與電解池電池 電池可認(rèn)為是原電池和電解池的總稱(chēng)。原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，而電解池是把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置。電池是由兩個(gè)電極織成的，在兩個(gè)電極上分別進(jìn)行氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，稱(chēng)為電極反應(yīng)，兩個(gè)電極反應(yīng)的總結(jié)果成為電池反應(yīng)。電化學(xué)中規(guī)定：發(fā)生氧化反應(yīng)的電極稱(chēng)為陽(yáng)極；發(fā)生還原反應(yīng)的電極成為陰極。又，根據(jù)作為電源中的電極電勢(shì)

36、的高低，規(guī)定電勢(shì)高的電極稱(chēng)為正極，電勢(shì)低的電極稱(chēng)為負(fù)極。2電極的類(lèi)型(1) 第一類(lèi)電極：包括金屬電極、氣體電極等 金屬電極: 由金屬進(jìn)入含有該金屬離子的溶液中所構(gòu)成。符號(hào)Mn+|M 氣體電極: 由惰性金屬(通常用Pt利Au)插入氣體和含有該種氣體離子的溶液中構(gòu)成。如氫電極： Pt|H2p(H2)|H+a(H+)(2) 第二類(lèi)電極: 包括金屬-難溶鹽電極和金屬-難溶氧化物電極 金屬-難溶鹽電極：如，銀-氯化銀電極Ag-AgClCl-a(Cl-)；甘汞電極電極Hg(l)，Hg2Cl2(s)Cl-a(Cl-)；。 金屬-難溶氧化物：如，汞-氧化汞電極，酸性環(huán)境Hg，HgOH+(a)；堿性環(huán)境Hg，H

37、gOOH+(a)(3) 第三類(lèi)電極: 稱(chēng)氧化還原電極。將惰性電極浸入含有同一元素的兩種不同價(jià)態(tài)離子的溶液中即構(gòu)成，如PtFe2+，F(xiàn)e3(4) 第四類(lèi)電極：離子選擇性電極。3原電池的電動(dòng)勢(shì)及能斯特方程(1) 原電池電動(dòng)勢(shì)的定義 在沒(méi)有電流通過(guò)的條件下，原電池的兩極的金屬引線為同種金屬時(shí)，電池兩端電勢(shì)差稱(chēng)為原電池的電動(dòng)勢(shì)，用E表示，即 (2) 可逆電池可逆電池必須具備下列三個(gè)條件： 電池內(nèi)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)必須是可逆的； 電池在充、放電的過(guò)程中能量轉(zhuǎn)換可逆； 電池中進(jìn)行的其它過(guò)程也必須可逆。(3) 電池反應(yīng)的能斯特方程4電動(dòng)勢(shì)測(cè)定應(yīng)用(1) 計(jì)算電池反應(yīng)有關(guān)熱力學(xué)函數(shù)的變化值。如、及。 式中為電池電

38、動(dòng)勢(shì)的溫度系數(shù)。 (2) 由計(jì)算電池反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)，電離常數(shù)，難溶鹽的溶度積，水的離子積等 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系 溶度積常數(shù)的計(jì)算 (3) 由的測(cè)定可計(jì)算電解質(zhì)離子平均活度系數(shù)及pH值 活度系數(shù)的求算 pH值的計(jì)算第10章 液體的表面現(xiàn)象1比表面單位體積的物質(zhì)所具有的表面積定義為比表面，以符號(hào)AV表示。物質(zhì)分割得愈細(xì)比表面就愈大，表現(xiàn)出的表面效應(yīng)愈強(qiáng)。2表面功可逆地使表面積增加dA所需對(duì)系統(tǒng)做的功，叫做表面功。比例常數(shù)即指在T、p及組成恒定的條件下，增加單位表面積時(shí)所必須對(duì)系統(tǒng)做的可逆非體積功。3比表面吉布斯自由能在T、p及組成恒定的條件下，增加單位表面積時(shí)所做的表面功等于系統(tǒng)吉

39、布斯自由能的變化。稱(chēng)為比表面吉布斯自由能，其單位為Jm-2。也可理解為單位表面層上的分子比內(nèi)部分子具有更高的能量，這多出的能量即為表面吉布斯自由能。4表面張力液體表面存在一種使液面自動(dòng)收縮的力，稱(chēng)為表面張力。由于表面張力的存在，自由液滴一般呈球形。液體表面上垂直作用于單位長(zhǎng)度線段上的表面緊縮力，稱(chēng)為表面張力。表面吉布斯自由能和表面張力是同一現(xiàn)象的兩種不同表達(dá)方式，雖然物理意義不同，但它們具有等價(jià)的量綱和相同的數(shù)值。若液面為平面，表面張力的方向與液面平行；若為曲面，表面張力的方向與液面的切線方向一致。5彎曲液面下的附加壓力平液面，凸液面，凹液面，附加的壓力的方向指向曲面的球心。6拉普拉斯公式拉普

40、拉斯公式描述了附加壓力與曲率半徑的關(guān)系。（球面）（任意曲面）7毛細(xì)現(xiàn)象若液體能潤(rùn)濕毛細(xì)管，液面上升呈凹面；若液體不能潤(rùn)濕毛細(xì)管，則液面下降呈凸面。上升或下降的高度可通過(guò)下式計(jì)算。為液體與管壁之間的接觸角。8開(kāi)爾文方程開(kāi)爾文方程描述了液體的蒸氣壓和曲率半徑之間的關(guān)系。對(duì)于液滴，半徑愈小，蒸氣壓愈大；對(duì)于蒸氣泡，半徑愈小，液體在泡內(nèi)的蒸氣壓愈低。9吉布斯吸附等溫式，溶質(zhì)在表面層的濃度小于體相濃度，是負(fù)吸附。，溶質(zhì)在表面層的濃度大于體相濃度，是正吸附。10飽和吸附量稱(chēng)為飽和吸附量或最大吸附量。由飽和吸附量可求得單分子膜中的分子截面積A。11表面活性劑HLB值的計(jì)算戴維斯差值法：格里芬比值法：第11章

41、 固體表面現(xiàn)象1固體表面的潤(rùn)濕現(xiàn)象(1) 潤(rùn)濕：固體表面上的氣體（或液體）被液體（或另一種液體）取代的現(xiàn)象。(2) 潤(rùn)濕的類(lèi)型：沾附潤(rùn)濕、浸漬潤(rùn)濕、鋪展?jié)櫇?。上述三種潤(rùn)濕現(xiàn)象能否自發(fā)進(jìn)行，由恒溫恒壓下的吉布斯自由能判據(jù)來(lái)決定。，可潤(rùn)濕。沾濕： 浸濕：鋪展：(3) 鋪展系數(shù) 若S>0，液體可以自行鋪展于固體表面。(4) 接觸角和潤(rùn)濕方程 接觸角：在氣、液、固三相交界處有氣液界面經(jīng)過(guò)液體內(nèi)部到固液界面之間的夾角叫做接觸角，用表示。 潤(rùn)濕方程 習(xí)慣上，90°為潤(rùn)濕；90°為不潤(rùn)濕；接觸角等于0°則為鋪展。2固體表面上的吸附(1) 物理吸附與化學(xué)吸附通常把氣體分子在

42、固體表面上相對(duì)聚集，密度增大的現(xiàn)象稱(chēng)為氣體在固體表面上的吸附，被吸附的氣體稱(chēng)為吸附質(zhì)，具有吸附能力的固體稱(chēng)為吸附劑。依據(jù)吸附作用力的本質(zhì)不同，可分為物理吸附和化學(xué)吸附，前者為范德華力，后者為化學(xué)鍵力。(2) 弗戎德利吸附等溫方程式弗戎德利希通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納總結(jié)出固體對(duì)氣體的吸附一個(gè)經(jīng)驗(yàn)方程，如： 3朗格繆爾單分子吸附理論(1) 理論要點(diǎn) 固體表面吸附的分子是單分子層的；固體吸附劑表面是均勻的；被吸附的氣體分子間無(wú)作用力；吸附平衡是動(dòng)態(tài)平衡。(2) 等溫方程式： (3) 解離吸附：若一個(gè)粒子被吸附時(shí)解離成兩個(gè)粒子，并各占一個(gè)吸附中心，稱(chēng)為解離吸附，其等溫方程式為 (4) 混合吸附：若氣相中含

43、有A、B兩種氣體，且均能被吸附，或被吸附的A分子在表面上發(fā)生反應(yīng)后生成的產(chǎn)物B也能被吸附，這些都可以認(rèn)為是混合吸附，其等溫方程式為 4多分子層吸附理論 (1) 理論要點(diǎn) 氣體可發(fā)生多分子層吸附； 除了第一層吸附熱為通常說(shuō)的吸附熱外，其它各層的吸附熱均為氣體(或吸附質(zhì))的液化熱； 氣體(或吸附質(zhì))分子的蒸發(fā)和凝聚只發(fā)生在暴露于氣相的表面上； 吸附達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，各種吸附層的面積保持不變(2) 等溫方程式式中p0為蒸氣凝結(jié)時(shí)的飽和蒸氣壓。5固體自溶液中吸附(1) 吸附量的計(jì)算 （2）等溫方程式 弗戎德利吸附等溫方程式 多分子層吸附等溫方程式 (3) 影響因素影響吸附的因素包括：吸附劑、溶劑、溶質(zhì)三

44、者極性不同對(duì)吸附量的影響；溶質(zhì)在溶劑中的溶解度對(duì)吸附量的影響；溫度對(duì)吸附量的影響；吸附劑的表面狀態(tài)對(duì)吸附量的影響第12章 膠體分散系統(tǒng)1分散系統(tǒng)(1) 分散系統(tǒng)的定義一種或幾種物質(zhì)分散在另一種物質(zhì)中所構(gòu)成的系統(tǒng)叫分散系統(tǒng)。被分散的物質(zhì)叫分散相；其分散作用的物質(zhì)叫分散介質(zhì)。(2) 膠體分散系統(tǒng)和粗分散系統(tǒng)若分散相粒子大小在1100nm之間稱(chēng)為膠體分散系統(tǒng)，包括溶膠（憎液膠體）、膠團(tuán)（膠體電解質(zhì)）極大分子溶液（親液膠體）；若粒子大小超過(guò)100nm成為粗分散系統(tǒng)，包括乳狀液、泡沫極懸浮體。2膠體的制備與純化(1) （2）3. 溶膠的主要特征溶膠的主要特征是：高度分散的（分散相在1nm100nm）、多相的（不均勻的）、熱力學(xué)不穩(wěn)定系統(tǒng)。 4. 膠體的動(dòng)力性質(zhì)(1) 布朗運(yùn)動(dòng)溶膠中的分散相粒子由于受到來(lái)自四面八方的做熱運(yùn)動(dòng)的分散介質(zhì)的撞擊而引起的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫布朗運(yùn)動(dòng)。