Материал: Основы физической химии
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение I. Единицы измерения физических величин
Величина |
Единица измерения |
|
|
|
Соотношения между единицами |
|
||||||||||||||||
в СИ |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Масса |
килограмм (кг) |
1 кг = 103 |
г = 106 |
|
мг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Длина |
метр (м) |
1 м = 10 |
2 |
см = 10 |
9 |
|
нм = 10 |
10 |
˚ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Площадь |
метр2 (м2) |
1 м2 = 104 |
см2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Объем |
метр3 (м3) |
1 м3 = 103 |
л = 106 |
см3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Давление |
|
1 |
бар = 105 Па = 0,987 атм = 750 Торр |
|
|
|
||||||||||||||||
паскаль (Па) |
1 атм = 101325 Па (точно) = 760 Торр |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
1 |
Торр = 1 мм рт. ст. = 133,32 Па |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Энергия |
джоуль (Дж) |
1 |
Дж = 0,2390 кал = 10−3 кДж |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1 |
кал = 4,184 Дж (точно) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Спектроскопические единицы: |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
1 |
эВ = 8065,5 см |
−1 |
= |
1,6022 |
· |
10−19 |
Дж |
= |
−1 |
|||||||||||
|
|
|
· |
|
−1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
= 96485 Дж |
моль |
= 23060 кал |
· |
моль |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
−1 |
|
|
|
· |
|
|
|
−4 |
−1 |
|
|
· |
|
−23 |
−1 |
||||
|
|
1 |
см = 1,2398 |
10 |
|
|
|
10 |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
эВ = 1,9864 |
|
|
|
|
Дж = |
|||||||||||||
|
|
|
|
= 11,963 Дж · моль |
|
|
= 2,8591 кал · моль |
|||||||||||||||
Приложение II. Фундаментальные физические постоянные
Величина |
Символ |
Численное |
Размерность |
|
|||
значение |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
−1 |
|
Скорость света в вакууме |
299 792 458 (точно) |
м · с |
|
||||
|
|
||||||
Постоянная Планка |
h |
6,626 075 |
· 10 |
−34 |
Дж · с |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|||||
Элементарный заряд |
e |
1,602 177 |
· 10 |
−19 |
Кл |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|||||
Постоянная Авогадро |
NA |
6,022 137 · 1023 |
моль−1 |
|
|||
Константа Больцмана |
k |
|
|
−23 |
|
−1 |
|
1,380 658 |
· 10 |
|
Дж · К |
|
|||
|
|
|
|||||
|
|
8,314 510 |
−1 |
|
−1 |
||
|
R |
Дж · К−1 |
· моль−1 |
||||
Газовая постоянная |
1,987 216 |
|
кал · К −·1 моль |
−1 |
|||
|
|
||||||
|
|
0,082 058 |
|
л · атм · К |
· моль |
||
|
F |
|
|
|
|
−1 |
|
Постоянная Фарадея |
96 485,31 |
|
Кл · моль |
|
|||
|
|
|
|||||
Стандартное ускорение |
g |
9,806 65 (точно) |
м · с |
−2 |
|
||
свободного падения |
|
|
|||||
|
|
|
|||||
200 Приложение III. Таблицы физико-химических данных
Приложение III. Таблицы физико-химических данных
Таблица П-1. Постоянные Ван-дер-Ваальса
Газ |
a, л2 · бар · моль−2 |
b, см3 · моль−1 |
Газ |
a, л2 · бар · моль−2 |
b, см3 · моль−1 |
He |
0,03457 |
23,70 |
NO |
1,358 |
27,89 |
|
|
|
|
|
|
Ne |
0,2135 |
17,09 |
NO2 |
5,354 |
44,24 |
|
|
|
|
|
|
Ar |
1,363 |
32,19 |
H2O |
5,536 |
30,49 |
|
|
|
|
|
|
Kr |
2,349 |
39,78 |
H2S |
4,490 |
42,87 |
|
|
|
|
|
|
Xe |
4,250 |
51,05 |
NH3 |
4,225 |
37,07 |
|
|
|
|
|
|
H2 |
0,2476 |
26,61 |
SO2 |
6,803 |
56,36 |
|
|
|
|
|
|
N2 |
1,408 |
39,13 |
CH4 |
2,283 |
42,78 |
|
|
|
|
|
|
O2 |
1,378 |
31,83 |
C2H4 |
4,530 |
5,714 |
|
|
|
|
|
|
Cl2 |
6,579 |
56,22 |
C2H6 |
5,562 |
63,80 |
|
|
|
|
|
|
CO |
1,505 |
39,85 |
C3H8 |
8,779 |
84,45 |
|
|
|
|
|
|
CO2 |
3,640 |
42,67 |
C6H6 |
18,24 |
115,4 |
|
|
|
|
|
|
Таблица П-2. Критические константы и температуры Бойля
Газ |
Tc, К |
pc, бар |
Vc, мл · моль−1 |
Zc |
TB, К |
TB/Tc |
He |
5,21 |
2,27 |
57,76 |
0,305 |
22,64 |
4,35 |
|
|
|
|
|
|
|
Ne |
44,44 |
26,9 |
41,74 |
0,307 |
122,1 |
2,75 |
|
|
|
|
|
|
|
Ar |
150,72 |
48,0 |
75,25 |
0,292 |
411,5 |
2,73 |
|
|
|
|
|
|
|
Kr |
209,4 |
54,3 |
92,24 |
0,291 |
575,0 |
2,75 |
|
|
|
|
|
|
|
Xe |
289,75 |
58,0 |
118,8 |
0,290 |
768,0 |
2,65 |
|
|
|
|
|
|
|
H2 |
33,3 |
13,0 |
65,0 |
0,306 |
110,0 |
3,30 |
|
|
|
|
|
|
|
N2 |
126,1 |
34,0 |
89,5 |
0,292 |
327,2 |
2,60 |
|
|
|
|
|
|
|
O2 |
154,4 |
50,5 |
73,4 |
0,292 |
405,9 |
2,63 |
|
|
|
|
|
|
|
CO2 |
304,2 |
73,8 |
94,0 |
0,274 |
714,8 |
2,35 |
|
|
|
|
|
|
|
CH4 |
190,7 |
46,0 |
99,0 |
0,287 |
510,0 |
2,67 |
|
|
|
|
|
|
|
C2H4 |
282,4 |
50,4 |
129,0 |
0,277 |
624 |
2,21 |
|
|
|
|
|
|
|
Приложение III. Таблицы физико-химических данных |
201 |
Таблица П-3. Вторые вириальные коэффициенты B2, см3 |
· моль−1 |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Газ |
|
|
100 К |
|
|
273 К |
|
|
373 К |
|
|
|
|
600 К |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Воздух |
|
−167,3 |
|
|
−13,5 |
|
3,4 |
|
|
|
|
19,0 |
|
||||||||
|
|
Ar |
|
−187,0 |
|
|
−21,7 |
|
|
−4,2 |
|
|
|
11,9 |
|
||||||
|
CH4 |
|
|
|
|
|
|
−53,6 |
|
−21,2 |
|
|
|
8,1 |
|
||||||
|
CO2 |
|
|
|
|
|
−142 |
|
−72,2 |
|
|
|
−12,4 |
|
|||||||
|
|
H2 |
|
|
−2,0 |
|
|
13,7 |
|
15,6 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
He |
|
|
11,4 |
|
|
12,0 |
|
11,3 |
|
|
|
|
10,4 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Kr |
|
|
|
|
|
|
−62,9 |
|
−28,7 |
|
|
|
1,7 |
|
|||||
|
|
N2 |
|
−160,0 |
|
|
−10,5 |
|
6,2 |
|
|
|
|
21,7 |
|
||||||
|
|
Ne |
|
|
−6,0 |
|
|
10,4 |
|
12,3 |
|
|
|
|
13,8 |
|
|||||
|
|
O2 |
|
−197,5 |
|
|
−22,0 |
|
|
−3,7 |
|
|
|
12,9 |
|
||||||
|
|
Xe |
|
|
|
|
|
−153,7 |
|
−81,7 |
|
|
|
−19,6 |
|
||||||
Таблица П-4. Средние энергии связей, кДж · моль−1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Атом |
|
H |
|
C |
|
N |
|
O |
|
F |
Cl |
Br |
I |
|
S |
|
P |
|
Si |
|
|
связи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
436 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
412 |
348 (i) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
612 (ii) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
838 (iii) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
518 (a) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
388 |
305 (i) |
|
163 (i) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
613 (ii) |
|
409 (ii) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
890 (iii) |
|
946 (iii) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
O |
|
|
463 |
360 (i) |
|
157 |
146 (i) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
743 (ii) |
|
|
497 (ii) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
F |
|
|
565 |
484 |
|
270 |
185 |
|
155 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Cl |
|
|
431 |
338 |
|
200 |
203 |
|
254 |
242 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Br |
|
|
366 |
276 |
|
|
|
|
|
|
219 |
193 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
299 |
238 |
|
|
|
|
|
|
210 |
178 |
151 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
338 |
259 |
|
|
|
|
|
496 |
250 |
212 |
|
|
264 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
322 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
201 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Si |
|
|
318 |
|
|
|
374 |
466 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
226 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(i) — одинарная связь, (ii) — двойная связь, (iii) — тройная связь, (a) ароматическая связь.
202 Приложение III. Таблицы физико-химических данных
Таблица П-5. Термодинамические свойства химических элементов и неорганических соединений при 298,15 К и 1 бар
Вещество |
fH◦, |
fG◦, |
S◦, |
Cp, |
|
кДж · моль−1 |
кДж · моль−1 |
Дж · К−1 · моль−1 |
Дж · К−1 · моль−1 |
||
|
|||||
Ag(s) |
0 |
0 |
42,55 |
25,351 |
|
|
|
|
|
|
|
Ag+(aq) |
+105,58 |
+77,11 |
72,68 |
21,8 |
|
Al(s) |
0 |
0 |
28,33 |
24,35 |
|
|
|
|
|
|
|
Al3+(aq) |
−531 |
−485 |
−321,7 |
|
|
Ba(s) |
0 |
0 |
62,8 |
28,07 |
|
|
|
|
|
|
|
Ba2+(aq) |
−537,64 |
−560,77 |
9,6 |
|
|
Br2(l) |
0 |
0 |
152,23 |
75,689 |
|
|
|
|
|
|
|
Br2(g) |
+30,907 |
+3,110 |
245,46 |
36,02 |
|
|
|
|
|
|
|
Br−(aq) |
−121,55 |
−103,96 |
82,4 |
−141,8 |
|
HBr(g) |
−36,40 |
−53,45 |
198,70 |
29,142 |
|
C(s, графит) |
0 |
0 |
5,740 |
8,527 |
|
|
|
|
|
|
|
C(s, алмаз) |
+1,895 |
+2,900 |
2,377 |
6,113 |
|
|
|
|
|
|
|
C(g) |
+716,68 |
+671,26 |
158,10 |
20,838 |
|
|
|
|
|
|
|
CO(g) |
−110,53 |
−137,17 |
197,67 |
29,14 |
|
CO2(g) |
−393,51 |
−394,36 |
213,74 |
37,11 |
|
HCO3−(aq) |
−691,99 |
−586,77 |
91,2 |
|
|
CO32−(aq) |
−677,14 |
−527,81 |
−56,9 |
|
|
Ca(s) |
0 |
0 |
41,42 |
25,31 |
|
|
|
|
|
|
|
Ca2+(aq) |
−542,83 |
−553,58 |
−53,1 |
|
|
CaO(s) |
−635,09 |
−604,03 |
39,75 |
42,80 |
|
CaCO3(s, кальцит) |
−1206,9 |
−1128,8 |
92,9 |
81,88 |
|
CaCO3(s, арагонит) |
−1207,1 |
−1127,8 |
88,7 |
81,25 |
|
Cl2(g) |
0 |
0 |
223,07 |
33,91 |
|
|
|
|
|
|
|
Cl(g) |
+121,68 |
+105,68 |
165,20 |
21,84 |
|
|
|
|
|
|
|
Cl−(aq) |
−167,16 |
−131,23 |
56,5 |
−136,4 |
|
HCl(g) |
−92,31 |
−95,30 |
186,91 |
29,12 |
|
Cu(s) |
0 |
0 |
33,150 |
24,44 |
|
|
|
|
|
|
|
Cu+(aq) |
+71,67 |
+49,98 |
40,6 |
|
|
Cu2+(aq) |
+64,77 |
+65,49 |
−99,6 |
|
|
F2(g) |
0 |
0 |
202,78 |
31,30 |
|
|
|
|
|
|
|
F(g) |
+78,99 |
+61,91 |
158,75 |
22,74 |
|
|
|
|
|
|
Приложение III. Таблицы физико-химических данных |
203 |
|||||
|
|
|
Продолжение таблицы П-5 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Вещество |
fH◦, |
fG◦, |
S◦, |
|
Cp, |
|
кДж · моль−1 |
кДж · моль−1 |
Дж · К−1 · моль−1 |
Дж · К−1 · моль−1 |
|||
|
||||||
F−(aq) |
−332,63 |
−278,79 |
−13,8 |
|
−106,7 |
|
HF(g) |
−271,1 |
−273,2 |
173,78 |
|
29,13 |
|
Fe(s) |
0 |
0 |
27,28 |
|
25,10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Fe2+(aq) |
−89,1 |
−78,90 |
−137,7 |
|
|
|
Fe3+(aq) |
−48,5 |
−4,7 |
−315,9 |
|
|
|
Fe3O4(s, магнетит) |
−1118,4 |
−1015,4 |
146,4 |
|
143,43 |
|
Fe2O3(s, гематит) |
−824,2 |
−742,2 |
87,40 |
|
103,85 |
|
H2(g) |
0 |
0 |
130,684 |
|
28,824 |
|
|
|
|
|
|
|
|
H(g) |
+217,97 |
+203,25 |
114,71 |
|
20,784 |
|
|
|
|
|
|
|
|
H+(aq) |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
|
H2O(l) |
−285,83 |
−237,13 |
69,91 |
|
75,291 |
|
H2O(g) |
−241,82 |
−228,57 |
188,83 |
|
33,58 |
|
Hg(l) |
0 |
0 |
76,02 |
|
27,983 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Hg2+(aq) |
+171,1 |
+164,40 |
−32,2 |
|
|
|
Hg2+(aq) |
+172,4 |
+153,52 |
84,5 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
I2(s) |
0 |
0 |
116,135 |
|
54,44 |
|
|
|
|
|
|
|
|
I2(g) |
+62,44 |
+19,33 |
260,69 |
|
36,90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
I(g) |
+106,84 |
+70,25 |
180,79 |
|
20,786 |
|
|
|
|
|
|
|
|
I−(aq) |
−55,19 |
−51,57 |
111,3 |
|
−142,3 |
|
HI(g) |
+26,48 |
+1,70 |
206,59 |
|
29,158 |
|
|
|
|
|
|
|
|
K(s) |
0 |
0 |
64,18 |
|
29,58 |
|
|
|
|
|
|
|
|
K+(aq) |
−252,38 |
−283,27 |
102,5 |
|
21,8 |
|
KOH(s) |
−424,76 |
−379,08 |
78,9 |
|
64,9 |
|
Mg(s) |
0 |
0 |
32,68 |
|
24,89 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Mg2+(aq) |
−466,85 |
−454,8 |
−138,1 |
|
|
|
MgO(s) |
−601,70 |
−569,43 |
26,94 |
|
37,15 |
|
MgCO3(s) |
−1095,8 |
−1012,1 |
65,7 |
|
75,52 |
|
N2(g) |
0 |
0 |
191,61 |
|
29,125 |
|
|
|
|
|
|
|
|
N(g) |
+472,70 |
+455,56 |
153,30 |
|
20,786 |
|
|
|
|
|
|
|
|
NO(g) |
+90,25 |
+86,55 |
210,76 |
|
29,844 |
|
|
|
|
|
|
|
|
NO2(g) |
+33,18 |
+51,31 |
240,06 |
|
37,20 |
|
|
|
|
|
|
|
|