氣態(tài)變成液態(tài)叫液化；液態(tài)變成氣態(tài)叫蒸發(fā)（汽化）

液態(tài)變成固態(tài)叫凝固；固態(tài)變成液態(tài)叫熔化（融化）

固態(tài)變成氣態(tài)叫升華；氣態(tài)變成固態(tài)叫凝華23等離子體Plasma液晶liquid

crystal嚴(yán)格的定義是：等離子體是由電子、陽離子和中性粒子組成的整體上呈電中性的4物質(zhì)集合等離子體嚴(yán)格的定義是：等離子體是由電子、陽離子和中性粒子組成的整體上呈電中性的5物質(zhì)集合1.氣體：氣體的最基本特征：具有可壓縮性和擴(kuò)散性6理想氣體的狀態(tài)方程式假定：理想氣體——分子本身不占體積，沒有相互作用力的氣體氣體分子間的作用力很微弱，一般可以忽略氣體分子本身所占的體積遠(yuǎn)小于氣體的體積波義爾定律：當(dāng)n和T一定時(shí)，氣體的V與p成反比BoyleV

∝1/p

（1）查理-蓋呂薩克定律：n和p一定時(shí)，V與T成正比Charles-Gay-LussacV

∝T

（2）阿佛加德羅定律：p與T一定時(shí)，V和n成正比AvogadroV

∝n

（3）以上三個(gè)經(jīng)驗(yàn)定律的表達(dá)式合并得V

∝nT/p

(4)實(shí)驗(yàn)測得（4）的比例系數(shù)是R，于是得到pV=nRT

(5)這就是理想氣體狀態(tài)方程式7理想氣體狀態(tài)方程8壓體摩氣溫力積爾體度數(shù)常數(shù)P

V

=

n

R

TT為熱力學(xué)溫度適用于：溫度較高、壓力較低時(shí)的稀薄氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況STP下：p

=101.325kPa,

T=273.15K,n=1.0

mol時(shí),Vm=22.414L=22.414×10-3m3R=8.314

JK-1mol-19摩爾氣體常數(shù)R的單位與取值PatmVdm3

(l)8.2110-2Ratm

·

dm3·

mol-1·

K-1mmHgcm3

(ml)6.24104mmHg

·

cm3

·

mol-1

·

K-1kPadm3

(l)8.318.31103kPa

·dm3

·

mol-1

·

K-1Pa

·dm3

·

mol-1

·

K-18.31J

·

mol-1

·

K-1理想氣體狀態(tài)方程式的應(yīng)用101.

計(jì)算p，V，T，n四個(gè)物理量之一應(yīng)用范圍：溫度不太低，壓力不太高的真實(shí)氣體。pV

=

nRT2.求分子量（摩爾質(zhì)量）MPV

=

(m/M)

RT

(n=

m/M,g/mol)P(m/

nRT3.求密度（

m/V

=

P(m/n)/(RT)M=m/n

=

(PM)/(RT)例題：計(jì)算摩爾質(zhì)量11惰性氣體氙能和氟形成多種氟化物XeFx。實(shí)驗(yàn)測定在80

oC，15.6

kPa時(shí)，某氣態(tài)氟化氙試樣的密度為0.899（g·dm-3)，試確定這種氟化氙的分子式。解：求出摩爾質(zhì)量，即可確定分子式。設(shè)氟化氙摩爾質(zhì)量為M，密度為（g

·

dm-3)，質(zhì)量為

m

(g)，R

應(yīng)選用8.31kPa

·

dm3

·

mol-1

·

K-1）。已知原子量

Xe

131,F

19,有關(guān)氣體體積的化學(xué)計(jì)算12例:為了行車的安全，可在汽車中裝備上空氣袋，防止碰撞時(shí)受到傷害。這種空氣袋是用氮?dú)獬涿浧饋淼?，所用的氮?dú)馐怯莎B氮化鈉與三氧化二鐵在火花的下反應(yīng)生成的?？偡磻?yīng)是：6NaN3+Fe2O3(s)

3Na2O(s)+2Fe(s)+9N2(g)在25℃。748mmHg下，要產(chǎn)生75.0L的N2，計(jì)算需要疊氮化鈉的質(zhì)量。二、混合氣體分壓定律131．分壓的概念分體積的概念應(yīng)用141．分壓的概念分壓力：混合氣體中每一組分氣體單獨(dú)占有整個(gè)混合氣體容積時(shí)所產(chǎn)生的壓力，稱為該組分氣體的分壓力。P總=

PA+

PB

（T，V恒定）同理總nnBPB

P總或總nnAPA

P總T、VPAPBnAnBP總道爾頓分壓定律：混合氣體的總壓等于混合氣體中各組分氣體分壓之和。p= p1

+p2

+

或

p=

pBn

=n1+

n2+15分壓的求解：x

B

B的摩爾分?jǐn)?shù)16172．分體積的概念所謂某氣體的分體積是指和混合氣體具有相同溫度（T）和相同壓力（P總）時(shí)該氣體所占的體積。（T，P恒定）總總PA

PAV

V總總PB

PBV

V或TPVAVBnAnBV總P總=PVAVB同理V

=

V1

+

V2

+

稱為B的體積分?jǐn)?shù)18例1：A，B兩種氣體在一容器中混和，下面表達(dá)式哪些是正確的？PAVA=nARTPV=nARTPVA=nARTPAV=nART5．PA(VA+VB)=nART6．(PA+PB)VA=nARTP總V分

=

P分V總

=

n分RT1920例1：室溫下，將1.0atm，10dm3

H2

與1.0atm

20dm3

N2在40dm3

容器中混和，求H2，N2

的

分

壓，分體積及摩爾比。氣體擴(kuò)散定律P/18

格拉罕姆擴(kuò)散定律Graham’s

law

of

effusion同溫同壓下某種氣態(tài)物質(zhì)的擴(kuò)散速度與其密度的平方根成反比，這就是氣體擴(kuò)散定律富集因子隙流速度與分子的摩爾質(zhì)量的平方根2成1

反比Application

of

Graham’s

law利用此定律可以測定未知?dú)怏w的分子量（或原子量）可以分離同位素

isotope例如：工業(yè)分離鈾2356M(238UF

)

352.05g

mol16M(235UF

)

349.04g

mol122例將鈾(U)形成UF6用氣體擴(kuò)散法分離同位素235U和238U，求算要用多少步的擴(kuò)散方能將235U從0.7%富集到7.0%？3UO2

+

8HNO3P/19

例將鈾(U)形成UF6用氣體擴(kuò)散法分離同位素235U和238U，求算要用多少步的擴(kuò)散方能將235U從0.7%富集到7.0%？解：236M(238UF

)

352.05g

mol16M(235UF

)

349.04g

mol16M(238UF

)M(235UF

)

6

352.05

1.0043349.04富集因子235U由0.7%富集到7.0%需要擴(kuò)散多少步。

一步擴(kuò)散后：n

=

552

6

6

066N(235UF

)N(235UF

)[N(238UF

)

1N(238UF

)]

[]

(1.0043)66N(235UF

)N(235UF

)N(238UF

)N(238UF

)nn步擴(kuò)散后后：[

6

]n

[

6

]0

(1.0043)247.0

0.70

(1.0043)n93.0

99.3基本假設(shè)：物質(zhì)由分子或原子離子所組成。同一化學(xué)性質(zhì)的物質(zhì)其粒子的大小開頭和作用是一樣的氣體分子作不規(guī)則運(yùn)動(dòng)氣體分子對器壁的碰撞是彈性碰撞推導(dǎo)：設(shè)邊長L的一個(gè)主方箱子；其中有N個(gè)氣體分子。每個(gè)分子的質(zhì)量為M速度為u。假設(shè)有N/3氣體分子沿x軸方向運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)量為mu。分子撞在左面箱壁后。以原來的速度向右飛（因?yàn)槭菑椥耘鲎玻?。其?dòng)量為-mu，因此每撞壁一次，分子的動(dòng)量就改變了2mu。一個(gè)分子平均起來看。它向左各右運(yùn)動(dòng)跨越容器。與器壁A連續(xù)兩次碰撞之間所走的距離為2L。25每次碰撞，分子動(dòng)量改變值為

2m

u2

m

u2

m

u2分子每秒碰撞A壁次數(shù)為u

2

/

l該分子每秒鐘動(dòng)量總改變值為

2m(

u2

)2

/

l而該分子施于A壁的壓力為2m(

u2

)2

/

l容器內(nèi)有N個(gè)分子，各面器壁共受力為2Nm(

u2)2

/

l26容器面積為6l

2則器壁所受氣體的壓強(qiáng)為P

2Nm(

u2

)2

/

l

6l

2

Nm(

u2

)2

/

3VPV

1

Nm(

u2

)23理想氣體的平均動(dòng)能此式可解釋擴(kuò)散定律動(dòng)21

m(

u2

)2

E動(dòng)3

3PV

1

Nm(

u2

)2

2

N

E27

nRT動(dòng)u

2

)2

2

N

E3

PV

1

Nm(32

N

E

3

nRT動(dòng)

E

3

R

T

3

kT2

NA

228動(dòng)K-Boltzmann’s

constant(波爾茲曼系數(shù))k的物理意義是分子氣體常數(shù)PV

NkT

nRT29統(tǒng)計(jì)物理學(xué)又導(dǎo)出了氣體分子的平均動(dòng)能與溫度的關(guān)系：單原子分子的平均動(dòng)能與溫度的關(guān)系：pV

2N

3

kT

NkT3

2與pV

=nRT作比較：nR

=Nk，則k

=nR

/N，而N

/n

=NA

k

R

/

N

8.314

1.3811023

J

K16.0221023A動(dòng)3

PV

2

N

E對理想氣體定律的修正理想氣體：

PV

=

nRT實(shí)際氣體:

Z

=(PV)/(nRT)Z

稱為壓縮系數(shù)Z=1

為理想氣體

分子間作用力：Z<1（內(nèi)聚力使P減?。?/p>

分子占有體積：Z>1（

V增大）偏離理想氣體的程度，取決于：1.溫度：T增加，趨向于理想氣體2.壓力：P減小，趨向于理想氣體3.氣體的性質(zhì)：沸點(diǎn)愈高與理想狀態(tài)偏差愈大30實(shí)際氣體與Van

der

Waals

方程溫度愈升高，愈接近理想氣體N231不同氣體的比較（1摩爾,300K)32氣體Z-P圖的

常壓常溫下，沸點(diǎn)低的氣體，接近理想氣體

起初增加壓力時(shí)，對于分子量較大的分子，分子間作用力增加占主導(dǎo)，使得

Z<1

增加較大壓力時(shí)，分子的占有體積占主導(dǎo)，使得Z

>

1a．分子小的非極性分子偏差小，分子大的極性強(qiáng)的分子偏差大；

b．溫度越高，壓力越低，偏差越小。33實(shí)際氣體分子之間存在著相互作用34實(shí)驗(yàn)證明，兩個(gè)氬原子核之間距d

＜4?時(shí)，f排斥起主要作用；d

=4

～7?時(shí)，f引力起主要作用，d

＞7?時(shí)，氬原子之間的作用忽略。對于復(fù)雜分子的作用，缺少準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，但類似的規(guī)律性為：近程排斥；中程吸引； 為零。當(dāng)排斥力起主要作用時(shí)，PV

>>nRT

，因?yàn)樵谂懦饬Φ淖饔孟拢词乖龃笠欢ǖ膲毫?，由于排斥力的抵抗，氣體的體積也不會(huì)