理想气体状态方程式VIP专享

第1 章 第零定律与物态方程 一、基本要点公式及其适用条件 1.系统的状态和状态函数及其性质 系统的状态—就是系统物理性质和化学性质的综合表现，它采用系统的宏观性质来描述系统的状态，系统的宏观性质，也称为系统的"状态函数"。 系统的宏观性质（状态函数）—就是由大量（摩尔级）的分子、原子、离子等微观粒子组成的宏观集合体所表现出的集团行为，简称"热力学性质"或“热力学函数”如 p、V、T、U、 H、 S、 A、 G 等。 Z=f(x,y)表示一定量、组成不变的均相系统，其任意宏观性质(Z)是另两个独立宏观性质 (x,y)的函数。状态函数Z 具有五个数学特征： (1)，状态函数改变量只决定于始终态，与变化过程途径无关。 (2)，状态函数循环积分为零，这是判断 Z 是否状态函数的准则之一。 (3)，系 Z 的全微分表达式 (4)，系 Z 的 Euler 规则，即微分次序不影响微分结果。 (5)，系 Z、 x、 y 满足循环式，亦称循环规则。 2.热力学第零定律即热平衡定律： 当两个物态 A 和 B 分别与第三个物体 C 处于热平衡，则 A 和 B 之间也必定彼此处于热平衡。T =t+273.15， T 是理想气体绝对温标，以"K"为单位。 t 是理想气体摄氏温标，以"℃"为单位。 绝对温标与摄氏温标在每一度大小是一样的，只是绝对温标的零度取在摄氏温标的-273.15℃处，可以看出，有了绝对温标的概念后，只需确定一个固定参考点(pV)0p=0，依国际计量大会决定，这个参考点选取在纯水三相点，并人为规定其温度正好等于 273.16K。 3.理想气态方程及其衍生式为: ；式中 p、 V、 T、 n 单位分别为 Pa、 m3、 K、 mol；R=8.314J·mol-1·K-1， Vm为气体摩尔体积，单位为 m3·mol-1， ρ 为密度单位 kg·m-3， M 为分子量。此式适用于理想气或近似地适用于低压气。 4.理想混合气基本公式 (1)平均摩尔质量 ；式中 MB 和 yB 分别为混合气中任一组份 B 的摩尔质量与摩尔分数。此式既适用于各种混和气，也适用于液态或固态等均相系统的平均摩尔质量计算。 (2)道尔顿定律；这里 pB只作为组份B单独存在时产生的压力。此式适用混合理想气或近似适用于低压混和气。 (3)分压力定义与；作为数学定义可适用各种混和气 (4)阿马格定律；适用以混合理想气体或近似适用于低压混和气 (5)分体积定义与；可适用于混合理想气或近似适用于低压真实混和气 5.范德华方程，范氏常数与临界参数关系，范氏对比态方程 (1)范德华方程为： o...