4.理想气体方程式应用 Application of the ideal-gas equation. 可求摩尔质量1)已知P,v7W求M 2)已知PTp求M 5.实际气体与理想气体的偏差 分子小的非极性分子偏差小,分子大的极性强的分子偏差大 203K 293K 150 1.0 - Ideal gas 673K 1.0 0.6 2004006008001000 0200400600800 P(atm)
4. 理想气体方程式应用 Application of the ideal-gas equation. 可求摩尔质量 1)已知P, V, T, w 求 M 2)已知P, T, ρ 求 M 5. 实际气体与理想气体的偏差: 分子小的非极性分子偏差小,分子大的极性强的分子偏差大
对于复杂分子的作用。缺少准确的数据,但类似的规 律性为:近程排斥;中程吸引;远程为零 当斥力起主要作用时,PV>>nRT,因为在排斥 力的作用下即使增大一定的压力。由于排斥力的抵抗。气 体的体积也不会变小。所以V实际偏大。产生偏差,故 PV>>nR7;当吸引力起主要作用时Pv<mR7这 是由于分子之间存在的吸引力,使分子对外界的压力变小。 所以P实际偏小,产生负偏差。故PV<nRT
对于复杂分子的作用。缺少准确的数据,但类似的规 律性为:近程排斥;中程吸引;远程为零。 当斥力起主要作用时,PV >> nRT ,因为在排斥 力的作用下即使增大一定的压力。由于排斥力的抵抗。气 体的体积也不会变小。所以V实际偏大。产生偏差,故 PV >> nRT ; 当吸引力起主要作用时 PV < nRT ,这 是由于分子之间存在的吸引力,使分子对外界的压力变小。 所以P实际偏小,产生负偏差。故 PV< nRT
6.对理想气体定律的修正一 van der waals equation +am2)-mb)=nRT身占有 的体积 为什么P实<P理呢?降压的因素来自两个方 面。1)由于分子内存在相互作用,所以分子 对器壁的碰撞次数减少而碰撞次数与分子的 密度成正比。2)分子对器壁碰撞的能量减少。 它也不正比于n/,所发压力降低正比于 a,b称为 van der waal's constant 由实验确定
6. 对理想气体定律的修正—van der waals equation 为什么P实<P理呢?降压的因素来自两个方 面。1)由于分子内存在相互作用,所以分子 对器壁的碰撞次数减少而碰撞次数与分子的 密度成正比。2)分子对器壁碰撞的能量减少。 它也不正比于 n/V,所发压力降低正比于 a, b 称为 van der Waal’s constant, 由实验确定. )(V nb) nRT V n (p + a − = 2 2 分子本 身占有 的体积
7.从分子运动论推导理想气体定律 基本假设: A物质由分子或原子离子所组成。同一化学性质的物 质其粒子的大小开头和作用是一样的 B气体分子作不规则运动 C气体分子对器壁的碰撞是弹性碰撞 推导:设边长L的一个主方箱子;其中 有N个气体分子。每个分子的质量为M 速度为u。假设有N/3气体分子沿x轴 方 向运动,其动量为mu。分子撞在左面 箱壁后。以原来的速度向右飞(因为是 弹性碰撞)。其动量为-mu,因此每撞 壁一次,分子的动量就改变了2mu。 个分子平均起来看。它向左各右运动 跨越容器。与器壁A连续两次碰撞之间 所走的距离为2L。(推导过程)
7. 从分子运动论推导理想气体定律 基本假设: A.物质由分子或原子离子所组成。同一化学性质的物 质其粒子的大小开头和作用是一样的 B.气体分子作不规则运动 C.气体分子对器壁的碰撞是弹性碰撞 推导:设边长L的一个主方箱子; 其中 有N个气体分子。每个分子的质量为M 速度为u。假设有N/3气体分子沿x轴 方 向运动,其动量为mu。分子撞在左面 箱壁后。以原来的速度向右飞(因为是 弹性碰撞)。其动量为-mu,因此每撞 壁一次,分子的动量就改变了2mu。 一个分子平均起来看。它向左各右运动 跨越容器。与器壁A连续两次碰撞之间 所走的距离为2L。 (推导过程)
道尔顿分压定律 Dalton's law of pressures 在温度和体积恒定时 1由质量的可加性与气体戎总压力等于备组分 出 体单独存在的压力之和 ∑ P p1=P点 =x.h mole constant P n 在温度和体积恒定时 2.实验证明 理想气体混合物中各组分 气体的分压等于总压乘以 该组分的摩尔分数
三 道尔顿分压定律 Dalton’s law of pressures 1.由质量的可加性与气体分子占有整个容器 可的 出: mole constant i i i i x n n p p p = p = = 总 总 总 或: 在温度和体积恒定时, 戎总压力等于各组分气 体单独存在的压力之和 在温度和体积恒定时, 理想气体混合物中各组分 气体的分压等于总压乘以 该组分的摩尔分数 2.实验证明