* 第一節理想氣體狀態方程 1. 理想氣體狀態方程 理想氣體處于熱平衡狀態時,各狀態參數之間的關系。 1.什么是理想氣體? 理想氣體是理想化的模型,有兩種模型。 宏觀模型的溫度不會太低理想氣體方程,壓力也不會太高。 § 1. 理想氣體狀態方程/ 1. 理想氣體狀態方程 微觀模型 分子間的力不計算分子的體積。 這兩個模型是等效的。 當氣體的壓力較低時,氣體較稀薄,分子間的距離較大,分子間的力可以忽略不計,分子間的距離遠大于分子本身的線性度,體積分子的含量也可以忽略不計。 2.什么是熱平衡狀態? 當外部條件一定時,系統處處均勻,宏觀性質不隨時間t變化。 §1. 理想氣體狀態方程/ 1.理想氣體狀態方程 例如:容器中間有一個隔板,一側是真空,另一側是氣體。 如果外部條件不變,氣體處于熱平衡狀態。 當隔板被拉出后理想氣體方程,右側的氣體向左側擴散。 氣體密度不均勻,氣體處于非平衡狀態。 經過一段時間后,內部變得均勻,達到新的熱平衡狀態。 分區真空§1。 理想氣體狀態方程/ 1.理想氣體狀態方程 2.狀態參數的含義 1.壓力P是從力學角度描述氣體狀態的物理量。 —單位面積的壓力。 國際單位:牛頓/米2、N·m-2、帕斯卡(Pa)1 Pa=1 N·m-2,常用單位:大氣壓、atm §1。 理想氣體狀態方程/ 2.狀態參數含義其他單位:厘米汞、cmHg Torr、Torr 2.體積V是從幾何角度描述氣體狀態的物理量。
----氣體分子運動的空間體積。 對于理想氣體分子來說,無論其大小如何,分子運動的空間體積就是容器的體積。 §1. 理想氣體狀態方程/ 2.狀態參數的含義 國際單位:米3、m3 常用單位:升、l 3.溫度T是從熱學角度描述氣體狀態的物理量。 國際單位:絕對溫標 T open,k 通用單位:攝氏度溫標 t 度,4。 摩爾數 氣體質量 摩爾質量 §1。 理想氣體狀態方程/ 2.狀態參數含義 單位:摩爾,mol 5.通用氣體常數R 1 標準狀態下氣體的摩爾數:或§1。 理想氣體狀態方程/ 2. 狀態參數的含義由理想氣體狀態方程給出。 分子的質量為 m0,分子數為 N,氣體質量:摩爾質量:N0 是阿伏特加德羅常數,§4。 溫度公式/ 1. 溫度公式,其中 k 是玻爾茲曼常數,分子數密度§4。 溫度公式/ 1. 溫度公式 3. 適用條件 ①. 理想氣體②. 熱平衡狀態下理想氣體的狀態方程①。 理想氣體②. 氣體熱平衡定律③. 質量恒定④。 相同類型的氣體§1。 理想氣體狀態方程/ 3. 適用條件 4. 注意事項 1. 理想氣體狀態方程: 各裝置必須組合使用。 2、氣體定律:方程兩邊的單位相同。 §1. 理想氣體狀態方程/ 4. 幾點注意事項*