(2)求微溶盐的溶解度和溶度积: 饱和溶液的溶度:c 溶解度:sc?m2c?2 Kc????1???m(?m??m)????(H2O), ????m(盐)?m(盐)?(盐)m?Mc
n?nmnm?????c(B)?mcnc 溶度积(AmBn):Ksp?c(A) ??????????5、溶液中的离子的活度和活度系数:
Mv?Av??v?Mz??v?Az?
(1)电解质的化学势可用各个离子的化学势之和表示:
??v????v???
?v?(????RTlna?)?v?(????RTlna?)
?v?????v?????RTlna?v?a?v??????RTlna
(2)离子平均活度a?,与离子平均质量摩尔溶度m?和离子平均活度系数??的关系: (3)对强电解质Mv?Av?来说,令v?v? 离子平均活度系数??va????m?m?
?v?,定义离子平均活度a?v?a?v?a?v? ,
???v???v? ,离子平均质量摩尔溶度m?v?m?v?m?v? 。
(4) 在稀溶液情况下,影响强电解质离子平均活度系数??的主要因素是浓度和离子价数,而且离子价数比浓度的影响更加显
著。溶液离子强度定义:
I?1mBzB2 (m是离子的质量摩尔浓度,z是离子价数,B是某种离子) ?2B
ln????A'I (温度和溶剂指定,A'为常数)
6、可将化学能转化为电能的装置叫电池,若此转化是以热力学可逆方式进行的,则称为“可逆电池”。在可逆电池中,系统吉布斯函数的降低(?rGm)T'p,等于系统对外所做 的最大功W即:
'r此时电池两极间的电势差可达最大值,称为该电池的电动势
E,
(?rGm)T'p?W'r??nFE
7、热力学意义上的可逆电池具备的两个条件:
(1)可逆电池放电时的反应与充电时的反应必须互为逆反应。 (2)可逆电池所通过的电流必须为无限小。 8、能斯特方程:
反应温度为T时,电池反应:aA?bB?gG?hH
9
RTaGgaHh方程:E?E?lnabnFaAaB? (n是电极反应中得失电子数,aB是反应物质B的活度)
9、求算电池标准电动势:E10、电动势E及其温度系数
????rGm?nF
?T?p与电池反应热力学量的关系:
??E
???rGm???E???E???nF?S?nF?rm???? ???T?T?T??p??p??p??E???E??T?rSm?nF?T? ?rHm??rGm?T?rSm??nFE?nFT??
??T?p??T?p?? 定温条件,反应的可逆热效应:Qr11、在任何温度下,H的标准摩尔生成吉布斯函数?fGm 、标准摩尔生成焓?fHm及 标准摩尔熵Sm均为零。
?? 电极电势的表示:?????RT(还原态)a lnnFa(氧化态)12、电极电势及其电池电动势的应用:
(1)判断反应趋势:电势越低,越易失去电子;电势越高,越易得到电子。
两个电极进行比较时,在?值相差较大,或活度相近的情况下,可以用数据直接判断反应趋势,否则,均必须比较?值方可
判断。
(2)求化学反应的平衡常数:?rG?m?nFE???nFE??RTlnK ,则lnK=
RT???
(3)求微溶盐活度积:微溶盐活度积Ksp实质就是微溶盐溶解过程的平衡常数。
(4)求离子平均活度系数:测定一电池的电动势E,再由?求得E后,依据能斯特方程求算电池电解质溶液的离子平均活度a?及离子平均活度系数??。
13、(1)当有电流通过电极时,发生的必然是不可逆的电极反应,此时的电极电势?i与可逆电极电势?r不同。
(2)电极在有电流通过时所表现的电极电势?i与可逆电极电势?r产生偏差的现象称为“电极的极化”;偏差的大小(绝对值)
称为“过电势”?????i??r
(3)电极极化,阳极电势升高,阴极电势降低:
?i?阳极???r?? ; ?i?阴极???r??
第六章 化学动力学基本原理
1、反应速率的表示法:J?d?dt
对于任意化学反应:aA?bB?gG?hH ,
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其反应速率:J??1dnA1dnB1dnG1dnH????adtbdtgdthdt?k?A??B???
8、 有许多的速率公式:r定义反应级数:n???
????
3、对于基元反应:aA?bB?gG?hH ,
其速率公式:r4、 速率常数k?k?A??B?ab
/(moldm?3)1?ns?1 ,n是反应级数。
速率公式的微分形式 速率公式的微分形式 半衰期 5、几种简单级数反应的速率公式:(a是反应物的起始浓度,x为t时刻反应物已反应掉的浓度)
级数 0 dx?k0 dtx?k0t a?k1t a?xt12?a2k0 1 dx?k1(a?x) dtdx?k2(a?x)2 dtdx?k2(a?x)(b?x) dtlnt12?0.6932 k11 k2a2 11??k2t a?xat12? 2 1b(a?x)ln?k2t a?ba(b?x)3 dx?k3(a?x)3 dt11??2k3t 22(a?x)at12?32k3a2 5、 阿累尼乌斯经验公式:
Edlnk?a2 ?k?Ae?EaRT dTRT(Ea称为实验活化能,一般被看做与温度无关的常数,单位:J6、有效碰撞数q的计算:qmol?1或kJmol?1)
?e?EcRT
第七、八章 表面现象和分散系统
1、在一定的温度与压力下,对一定的液体来说,扩展表面所做的表面功?W'应与表面积dA成正比,以?表示比例系数:
?W'??dA
若扩展过程可逆:??(?G)T,p ?A?1;表面张力(N*m)。 ?可称为:表面吉布斯函数,表面能(J*m?2)
2、弯曲液面下的附加压力:?p?2?r(方向指向曲面球心,即无论凹凸液面,球内压力总是大于球外压力)。
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曲率对蒸汽压的影响: 开尔文公式:lnpr'2?Mp'?RTr?
pr'为饱和蒸汽压,p'为平面液体蒸汽压
3、毛细管现象:h?2?cos??gR(R为毛细管半径),完全润湿时:?=0.。
4、气体在固体表面的吸附: (1)吸附等量式:???lnp???adsH??T???mRT2(?adsHm是吸附热,为负;p为吸附质平衡分压)
等量(2)朗格缪尔等温式:a?k??kbp1?bp(a为吸附量,)
5、物理吸附与化学吸附: 物理吸附 化学吸附 吸附力 范德华力 化学链力 吸附分子层 被吸附分子可以形成单分子层或多分子层 被吸附分子只能形成单分子层 吸附选择性 无选择性,任何固体皆能吸附任何气体,易有选择性,指定吸附剂只对某些 气体有液化者易被吸附 吸附作用 吸附热 较小,与气体凝聚热相近,约为 较大,近于化学反应热,约为2?1044?104Jmol?1 4?1044?105Jmol?1 吸附速率 较快,速率少受温度影响。 较慢,升温速率加快,不易达平衡, 以达平衡,较易脱附 较难脱附
第六章
1、设每种分布的微观状态数为tj ,那么系统的总微观状态数就等于各种分布的微观状态
数之和:???tj
2、波尔兹曼定理:S?kln?(k?RL?1.38?10?23)
3、斯特林近似:lnN!?NlnN?N
4、分子配分函数:
n??kTkT 最概然分布方式:igiein??igieiN??g??????(?i为i级能量值,g为简并度)
ieikTnjgjkTje
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