第二章 化学的基本概念
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第二章 化学的基本概念. Concepts of Chemistry. 核素及同位素. 核素 核素英文命名 同位素. 2.5 气体状态. 相 气相、液相、固相 相图. 气体有哪些性质?. 分子 / 原子充填很大的空间,分子 / 原子本身所占体积可忽略不计; 迅速、不定向地运动 — 压力 分子 / 原子碰撞总能量守恒 分子 / 原子之间的引力 / 斥力小 - 可忽略不计 ----------- 引入“理想气体”概念 ----------- 描述气体的物理量 T 、 P 、 V 、 n. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
第二章 化学的基本概念
Concepts of Chemistry
核素及同位素• 核素
核素英文命名
• 同位素
2.5 气体状态• 相
气相、液相、固相• 相图
气体有哪些性质?• 分子 / 原子充填很大的空间,分子 / 原子本
身所占体积可忽略不计;• 迅速、不定向地运动—压力• 分子 / 原子碰撞总能量守恒• 分子 / 原子之间的引力 / 斥力小 - 可忽略不
计
----------- 引入“理想气体”概念----------- 描述气体的物理量 T 、 P 、 V 、
n
理想气体状态方程The ideal gas law
pV = nRT
“ 理想气体常数”( ideal gas constant )。 R = 8.314 J·mol-1·K-1
= 8.314 Pa·m3·mol-1·K-1
= 0.082 atm·L·mol-1·K-1
要加概念小练习
单位 换算关系Pa( 帕斯卡 ) 1 Pa = 1 N·m-2 = ·m-1·s-2
atm (大气压) 1 atm = 101325 Pa
torr (托) 1 torr =( 1/760 ) atm
mmHg (毫米汞柱) 1 mmHg = 1 torr
bar (巴) 1 bar = 1×105 Pa
psi,l bin-2 ( 磅 每 平 方 英寸)
14.6960psi = 14.6960bin-
2 = 1 atm
表 2.9 常见压力单位及相互换算关系
• 分压定律和分体积定律上课推导着讲
分压定律The law of partial pressure
若在定温下把几种体积为 V 不同气体混合于容积为 V 的容器中,各种气体分子的物质的量分别为 n1, n2, … ni ,总的物质的量为 n = n1 + n2 + … ni 。
混合前: p1V = n1RT p2V = n2RT……piV = niRT
(p1 + p2 + … pi)V = (n1 + n2 + … ni)RT
p 总V = n 总RT
p 总= p1 + p2 + … pi
“ 分压”
所谓“分压”,显然是指在相同温度下,单个气体单独存在且占有与混和气体相同体积时,该气体所具有的压力。
xi 为第 i 种气体在混合气体中的物质的量分数。
混和气体中各气体成分的分压是它们的物质的量分数和总压的乘积: pi = xi p
iii xn
n
p
p
分体积定律The law of partial volume若在定温下把几种压强为 p 不同气体混合,混合后压强仍是p ,各种气体分子的物质的量分别为 n1, n2, … ni ,总的物质的量为 n = n1 + n2 + … ni 。
混合前: pV 1= n1RT pV 2= n2RT……pV i= niRT
p(V1 + V2 + … Vi) = (n1 + n2 + … ni)RT
pV 总= n 总RT
V 总= V1 + V2 + … Vi
“ 分体积”
• 所谓某一组分的分体积,它等于该气体在温度 T 和总压 p 时单独存在时所占据的体积。
• 在混和气体中,气体均匀地充满整个容器,不能认为气体 A 占了多少体积,气体B 占了多少体积。
• 但是当混和气体分离时(例如吸收其中的一部分,保留了另一部分),此时可显现出“分体积”的意义。
• Vi = xi V
• 相同 T , V 时,混和气体的总压力等于各气体分压力之和
• 相同 T , p 时,混和气体的体积等于组成该混和气体的各组分的分体积之和