物理化学学习方法,,,,,,,

如题所述



所提供的物质特性,即
pVT
关系和标准热性质。



寻找合适的计算公式。这是最费神也是最重要的一步。复杂性在于:

a.
具体计算公式都是有条件的,
不同类型不同过程的公式不能张冠李戴。

b. Q

W

ΔU

ΔH

ΔS

ΔA

ΔG
是相互关联的,计算时要注意方法和技巧。先计算哪一
个要根

据具体情况而定,
选择得合适往往可以大大简化计算过程。

c.
有些还需
要设计过程进行计算。
设计过程是因为直接计算有困难,
但由于状态函数的变化
只决定于初终态,因而可以利用题目所给条件,设计有效过程,达到原来的计算
目的。

关于多组分系统的热力学,逸度和活度

本章的两大部分分别是第二章和第一章内容向多组分系统的延伸。

第一部分是多组分系统的热力学普遍规律,核心是引入化学势
μi
。组成可
变的多组分系统热力学基本方程与组成不变的相应方程的区别,
就在于多了一项
系数
Σμidni
。由此得到适用于相变化和化学变化过程的平衡判据,并得出用化学
势表示的相平衡条件和化学平衡条件。
它们将成为进一步研究相平衡和化学平衡
的出发点。
但正如本书着重强调的,
普遍规律必须结合物质特性才能解决实际问
题,
后者就是第二部分的中心内容,
它总结了本世纪初至今物理化学和化工热力
学界所积累的丰富经验,
其目标是提供统一而又简洁的化学势表达式。
这就要求
对物质特性作重新概括。
逸度和活度的引入是这种重新概括的成果。
它们共同的
巧妙之处,
在于选用了恰当的参考状态,
或已经包含了物质特性的相当重要部分,
而这部分在进一步推导时又大多消去。
剩下的实际组分与处于参考状态的组分的
差异,采用了校正压力即逸度和校正摩尔分数(或浓度)即活度,因而使化学势
表达式具有十分简洁的形式。
这不但给进一步推导带来极大的便利,
例如相平衡
条件可简化为
β
,就是在实际应用和计算时也节省了时间。我们曾指出,逸度和
活度的引入并没有使实际系统的复杂性消失,
它仍隐藏在逸度和活度之中。
然而
由于人们已经找出了许多有关逸度和活度的规律,
虽然找寻规律是辛苦的,
但别
人在应用时却方便了。例如应用对应状态方法,设想不引入逸度,而是用普遍化
压缩因子图计算不同压力下的体积,
然后积分得到化学势的变化,
需要相当的工
作量,现在用普遍化逸度因子图,一步就得到结果。这一点在工程上显得尤其重
要。这也是逸度和活度普遍受到工程界欢迎的重要原因。

人们常有一种误解,
以为逸度只适用于气态混合物,
实际上从路易斯提出时就对
气液固及其混合物进行了统一的定义。
但是由于早期的状态方程只用于气相,

此使逸度的应用受到限制,
并且相应地发展了主要应用于液相和固相的活度。

在状态方程应用于气液两相及其相变已经不是新鲜事了。
因此逸度的应用特别是
向液相发展已经成为潮流。然而活度的生命力并未减退。这是因为一方面,它只
需要混合物相平衡时的
pTxy
关系,一般不需要研究难度较高的
pVTx
的关系;
另一方面,对于较复杂的系统如电解质溶液、高分子溶液和生物大分子溶液等,
状态方程研究还刚刚开始,
至于能同时应用于液固两相的状态方程,
则更是遥远。

还要说明,
我们在讨论逸度和活度的求取时,
主要强调了
pVTx
关系和
pTxy
关系。而对于热性质,并没有多化笔墨。这是由于篇幅限制之故。

关于相平衡

本章的内容分为两大部分,一是实验规律,二是理论推导与计算,它们是研
究多组分系统相平衡相辅相成的两个方面。
实验是基础,
它提供第一手的实用的
资料,并且是检验理论的依据。理论则说明问题的本质,它不仅能帮助我们有效
地整理和关联实验数据,
得到便于使用的数学方程或模型,
更重要的是有预测功
能,可以大大减少实验工作量。

实际系统的相图千变万化,
本章中只能介绍一些最基本的类型,
重要的是掌
握规律。

在任一类型的二元相图中,线条总是成对地出现,例如气相线和液相线,液相线
和固相线等,
这是因为平衡时两相组成一般并不相同之故。
又如恒温相图和恒压
相图中气相线与液相线的位置正好颠倒。再如从液态理想混合物、一般正偏差、
最低恒沸点、
部分互溶到完全不互溶系统的相图,
体现着正偏差一直增大引起的
变化等。还有许多其它的规律值得去总结。有两点值得引起重视:第一,本章着
重介绍的是
T-x
图和
p-x
图。然而在高压相平衡领域多见
T-p
图,在冶金、材料
领域多见投影图。第二,本章着重介绍的是两组分系统,实际应用时常遇到三组
分、四组分乃至更复杂的系统。本章材料的组织,力图帮助读者在将来顺利实现
这种过渡。

对于相平衡理论计算,
需综合运用热力学普遍规律和物质特性。
本章已作了
较全面的概括。
但是由于篇幅和时间限制,
我们只能着重于理想混合物和理想稀
溶液的计算,对非理想混合物的实际应用,要用到逸度和活度,只能举极少量的
例子。但是作为框架,已经基本构筑完备。读者将来可能遇到更复杂的运算,涉
及各种新近发展的状态方程和活度因子关联式,
但总可以在本章中找到基本原理
方面的依据以及基本的计算思路。

本章是在宏观层次介绍研究相平衡的实验方法和理论方法。
更深入地研究相
平衡系统的特性,要发展状态方程理论、溶液理论以及固体结构理论,它涉及统
计力学、凝聚态物理和量子化学,要进入从微观到宏观的层次以及微观的层次。

关于化学平衡

化学平衡的概念早就为人们所认识。
化学平衡的原理则经历了一个从经验到
理论的不断完善的过程。早在上世纪下半叶建立的吕
·
查德里平衡移动原理告诉
我们,若条件(压力、温度、体积等)发生变更,平衡便向削弱或解除这种变更
的方向移动。
这一原理长期指导着人们去认识各种条件对平衡的影响。
但它是一
个经验的定性的规则。
对化学平衡的定量研究逐步使人们认识到,
存在一个平衡
常数
Kc
,它决定于反应本性和温度。最早得出的是以浓度表示的平衡常数,以
后又逐步建立了
Kx

Kp
等,对平衡的理解不断深入,对平衡的计算更为准确。

化学热力学出现以后,
才从理论上证明确实存在平衡常数。
由热力学理论导
得的
Kf

Ka
等,基本上不随压力和平衡组成而变,表现出比
Kx

Kc

Kp
等有
明显的优越性。
但由于选择标准状态上的不一致,
以及各平衡常数间的单位差别,
仍存在一定程度的混乱。一直到最近,国际上才逐步接受了统一的标准。本章介
绍的标准平衡常数,不受反应类型的限制,可以用统一的公式表达,是只决定于
反应本性和温度的数,
它与各种实用的平衡常数之间有确定的换算关系。
但也必
须明确,具体应用时如计算平衡转化率,还是要用
Kx

Kc

Kp
,这时必须输入
反应物质的特性,如逸度因子、活度因子等。

化学平衡热力学理论的最大贡献,
在于开辟了应用热性质数据从理论上计算
平衡常数的途径。
这不仅节省了大量实验时间,
更重要的是大大提高了平衡常数
的准确度,
使许多实验难以准确测定的反应的平衡常数得以解决。
至于热性质数
据的来源,第一章已经介绍,有三种方法,即实验、半经验和理论方法,后者要
进入从微观到宏观的层次。
平衡常数的理论计算相应地有另一条有效途径,
它是
在光谱数据或量子力学提供的微观物质特性的基础上,
应用统计力学原理进行计
算,这将在第六章介绍
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第1个回答  2019-11-06
物理化学?物理化学学习方法?我想现在你们还没完全讲完课呢吧,记住现在就记笔记。高三一年有三轮复习,我想你也听说过吧。第一轮就是抓基础知识,这一轮你要重视,高一高二基础知识没学好可都靠这一轮呢,在这一轮里老师会发章节练习题,你要认真做,老师讲时认真听,遇到不会的一定要弄懂,到课本里找或者问老师。也就是说第一轮复习就像推土机一点不落。其实到这点是很困难的,虽然不能做到最好,但一定要做到更好。第一轮用时最长。说实话我基础知识挺不错的,还有,现在不是很流行那个什么VCM仿真实验吗?听说可以提高理化学产成绩,你也可以试试,现在是死马当活马医了,反正你也快高考了,听说那个VCM仿真实验可以针对高考的。
第二论复习其实就是做拔高题,你也要重视,尤其是你要想考高分。要尽量去攻克难题,这十就会显示出基础知识的重要性,所以还是那句话,掌握好基础知识。其实做出一道难题是很爽的,你会喜欢上这种感觉的。
第三轮复习尤为重要,大概在距高考2个多月左右开始。这轮复习要做真正的综合题,是使劲做找感觉。其实高三一年里都伴随着做综合题,但这段时间做的最多,所以你要重视呀。
此外你需注意重视没一次小测验,由小见大我想你应该懂,所谓一屋不扫何以扫天下。由没一次小测验里查缺补漏,但切记不要为一次测验而大喜大悲,高三有一颗平常心是很重要的,要把眼光放到高考。看起来很矛盾,看你怎摸把握了
要做到以上这些需要毅力,而且以上经验对任何一课都适用。
第2个回答  2014-01-31
上课认真听(这句相信你都听腻歪了吧),但是是真的。
因为无论你回家多努力,上课不听你就会作业写不好。
然后你会熬夜,作业没质量。
然后你第二天想睡觉,由于作业被叫到办公室喝茶
然后你越不想听,
。。。。。。
。。。。。。
。。。。。。
总之,恶性循环。

反之,如果你上课的每一分钟都重视起来,
就很容易,
一两次抄一下作业也不会有太大影响。

我物理不好,
但初中化学那是真容易,
只要记住什么和什么,生成什么,方程式不用背,自己配平啊追答

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第3个回答  2014-01-31
亲,学习物理化学无它,就是多记多练多总结
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