内蒙古科技大学：《基础化学》课程教学课件（物理化学讲稿）第一章 气体的性质（properties of gases）

第一章气体的性质 properties of gases 要求：了解理想气体真实气体模型； 由理想到真实的修正方法。 掌握：理想气体状态方程；分压定律 作业：p30 1.7 1.11

第一章 气体的性质 （properties of gases） 要求：了解理想气体真实气体模型； 由理想到真实的修正方法。 掌握：理想气体状态方程；分压定律 作业：p30 1.7 1.11

第一章气体的性质 properties of gases l-1理想气体(Ideal gas or perfect gas l.理想气体状态方程(State equation of ideal gas) Boyle's law:(constart n,T) =nRT Charles's law:I oc T (constant n,P) Avogadro's law:I oc n (constant P,T) PVn=RT nT D V=R P R=8.314J mol-iK-

第一章 气体的性质 （properties of gases） 1-1 理想气体（Ideal gas or perfect gas） 1. 理想气体状态方程（State equation of ideal gas) pV RT pV nRT m   R=8.314J·mol-1·K-1

理想气体模型 Model of ideal gas 分子间无相互作用 分子为刚性质点 高温低压气体

r E 0 理想气体模型 Model of ideal gas 分子间无相互作用 分子为刚性质点 高温低压气体

1-2理想气体混合物 Mixture of deal gas perfect gas 1混合物的组成(Mixture composition) def XB nB ∑nB mB WB mB B B /B=xB'm.B ∑(xB'm.B )-XB B B

1-2 理想气体混合物 （Mixture of deal gas / perfect gas） 1 混合物的组成（Mixture composition) xB == wB == B == def      B B m B B m B B B B B B B B B B V V x V x V m m n n ( ) , , =xB

2、分压和道尔顿分压定律 Partial pressure and Dolton's law of partial pressure) Define: 在气体混合物中 PB=卫·XB PB 气体B的分压 P混合气体的总压 XB 气体B在混合气中的摩尔分数 此定义既适用于理想气体也适用于实际气体 p=∑p B

2、分压和道尔顿分压定律 （Partial pressure and Dolton’s law of partial pressure) Define: 在气体混合物中 B B p px pB : 气体B的分压 p： 混合气体的总压 xB : 气体B在混合气中的摩尔分数  B p p B 此定义既适用于理想气体也适用于实际气体

在理想气体混合物中，某一组分B的分 压即为该气体在与混合气同样温度下， 单独占有混合气总体积时的压力 A(g)+B(g) B(g) T,V,p.XB T,V,PB pV-EnpRT PBV=nERT PVE-nBRT Amagat partial volume

在理想气体混合物中，某一组分B的分 压即为该气体在与混合气同样温度下， 单独占有混合气总体积时的压力 A(g) +B(g) T,V,p,xB B(g) T ,V ,pB pV=nBRT pBV=nBRT pVB =nBRT Amagat partial volume

2-2实际气体(Real gas) 1、实际气体模型 T>T8 a(pVm) T=TB =0 ap T<TB TB为玻义尔温度 由于分子间的相互作用使压力减 小 分子占有体积而使体积增加

2-2 实际气体（Real gas) 1、实际气体模型 由于分子间的相互作用使压力减 小； 分子占有体积而使体积增加。 TB为玻义尔温度 T>TB T=TB T<TB p Vm p 0 ( ) lim 0          TB p p pVm

2-2实际气体(Real gas) 2、实际气体的状态方程 1 van der Waals equation (p+日XC-D=RI (2)R-K equation (Redlich and kwong [p+ a 化+b)pTa KV-b)=RT m

2-2 实际气体（Real gas) 2、实际气体的状态方程 （1）van der Waals equation ( )( ) 2 V b RT V a p m m    (2) R - K equation (Redlich and kwong)  ( ) ( ) 1/ 2 V b RT V b V T a p m m m    

(3)Virial equation B2 B3 +)》 RT pV RT 2=(1+B2'p+B'p2+.) B::virial coefficient

(3) Virial equation (1 ' ' ) (1 ) 2 2 3 2 2 3           B p B p RT pV V B V B RT pV m m m m Bi : virial coefficient

3气液间的转变一 实际气体的 等温线和液化过程 12 1 饱和蒸气 edW/d 饱和液体 27 2 0 0.2 0.4 06 0.8 10 Im/dm3.mol

3 气液间的转变— — 实际气体的 等温线和液化过程 饱和液体 饱和蒸气