GB T 3102.8-1993 物理化学和分子物理学的量和单位.pdf

1、引言中华人民共和国国家标准GB 3102 8 9 3 物理化学和分子物理学的量和单位代替GB3102. 8 86 Quantities and units Physical chemistry and molecular physics 本标准等效采用国际标准ISO31-8,1992量和单位第八部分：物理化学和分子物理学。本标准是目前已经制定的有关量和单位的一系列国家标准之一，这一系列国家标准是：GB 3100 国际单位制及其应用$GB 3101 有关量、单位和符号的一般原则pGB 3102. 1 空间和时间的量和单位gGB 3102. 2 周期及其有关现象的量和单位pGB 3102. 3 力

2、学的量和单Uz;GB 3102. 4 热学的量和单位gGB 3102. 5 电学和磁学的量和单位，GB 3102. 6 光及有关电磁辐射的量和单位gGB 3102. 7 声学的量和单位；GB 3102. 8 物理化学和分子物理学的量和单位；GB 3102. 9 原子物理学和核物理学的量和单位；(;B 3102. 10 核反应和电离辐射的量和单位sGB 3102. 11 物理科学和技术中使用的数学符号号GB 3102. 12 特征数；GB3!02.13 固体物理学的量和单位。上述国家标准贯彻了中华人民共和国计量法、中华人民共和国标准化法队国务院于1984年2月27日公布的关于在我国统一实行法定计

3、量单位的命令和中华人民共和国法定计量单位。本标准的主要内容以表格的形式列出。表格中有关量的各栏列子左西各页而将其单位列于对应的右面各页并对齐。两条实线间的全部单位都是左面各页相应实线间的量的单位。茧的表格列出了本标准领域中最重要的量及其符号，并在大多数情况下给出了量的定义，但这些定立只用于识别，并非都是完全的。某些垦的矢量特性，特别是当定义需要时，已予指明，但并不企图使其完整或一致。在大多数情况下，每个量只给出一个名称和一个符号。当个量给出两个或两个以上的名称或符号，而未加以区别时，则它们处于同等的地位。当有两种斜体字母（例如.J、8.P、.g、g）存在时，只给出冥中之，但这并不意味另一个不同

4、等适用。一般这种异体字不应给予不同的意义。在括号中的符号为备用符号气供在特定情况下主符号以不同意义使用时使用。量的相应单位连同其国际符号和定义一起列出。单位按下述方式编排一般只给出SI单位。应使用SI单位及其用SI词头构成的十进倍数和分数单位。十进倍数和分数国ii:技术监督局199312 27批准1994-07 01实施Z I I GB 3102. 8 9 3 单位来明确地给出。可与SI的单位并用的和属于国家法定计量单位的非SI的单位列于SI单位之下，并用虚线与相应的SI单位隔开。专门领域中使用的非国家法定计量单位列于“换算因数和备注”栏。一些非国家法定计量单位列于附录（参考件）中，这些参考件

5、不是标准的组成部分。关于茧纲一的茧的单位说明任何量纲的量的贯单位都是数字（j）。在表示这种量的值时，单位1一般并不明确写出。词头不应加在数字1上构成此单位的十进倍数或分数单位。词头可用10的乘方代替。例：折射率n=l.531=1.53雷诺数Re二J.32Xl03考虑到般是将平面角表示为两长度之比，将立体角表示为面积与长度的平方之比，国际计量委员会（CIPM）在1980年规定，在国际单位制中弧度和球面度为无量纲的导出单位：这就意味着将平面角和立体角作为无量纲的导出量。为了便于识别量纲相同而性质不同的量，在导出单位的表示式中可以使用单位弧度和球面度。数值表示：“定义”栏中的所有数值都是准确的。在“

6、换算因数和备注”栏中的数值如果是准确的，则在数值后用括号加注“准确值”字祥。本标准的特殊说明z本标准中的相对原子质量A，和相对分子质量M，以前分别称为原子量（atomicweight）和分子量(molecular weight）。在使用中，应有计划地逐步采用本标准的名称。不应将它们与摩尔质量混淆。代表物质的符号表示成右下标，例如Cs,WsP。一般宜将具体物质的符号及其状态置于与主符号齐线的括号中，例如c(H2SO，）。有上标表示“纯的”，而右上标曰表示“标准”。例对于摩尔体积，V.(K2SO，在H20中，O.1 mo! dm寸，298.15 K); 对于标准摩尔定压热容，Cm(H,O,g,29

7、8.15K)=33. 58 J K mol 0 象钝二x.V.s/LAXAVA这样的表示式，式中钝代表在物质A,B,C，的混合物中一特殊物质B的体积分数，XA代表物质A的摩尔分数，而VA代表纯物质A的摩尔体积，并且式中所有摩尔体积VMv.: . v : . c，都采用在同一温度和压力时的，右边的求和是在组成混合物的A,B,C，所有物质的范围求和，这样LAXA=)o化学元素的名称和符号，列于附录A；化学元素和核素的符号，如j于附录B;pH的定义，列于附录c 。这些附录都是补充件。1 主题内容与适用范围本标准规定了物理化学和分子物理学的量和单位的名称与符号；在适当时，给出了换算因数。本标准适用于所

8、有科学技术领域。2 名称和符号2 I .i GB 3102. 8-93 址：8J. I6 rj 与！茸的名称符号定义备注8 J. I 相对原f质进A, 兀素的平均原子质量与核素例，A,(Cll=35.453 relative atomic C原子质量的1/12之比以前称为原于量mass 8- . 2 相对分f质蛙M, 物质的分子或特定单兀的平均以前称为分子量。relative 质量与核素C原子质量的1/12相对原子质量或相对molecular mass 之比分子质量决定于核素的组成8 2 分f或其他基本单N 分子或其他基本单兀在系统中J巳数的数目number of molecules or o

9、ther elementary ent1t1es 8 3 物质的最n （） 物质的情为基本量之amount of 。substance 当n用来表示粒子数密度时，可用来代替”。参阅810. I 8 4 阿伏加德罗常数L,NA 分子数除以物质的量L= (6. 022 136 7士Avogadro L=N/n o. 000 003 6) constant 023 mol !) C(JOATA Bulletin 63(19868 5 摩尔质量M 质量除以物质的最m为物质的质量molar mass M=m/n 8 6 ）申尔体积Vm 体积除以物质的量在273. 15 K 和molar volume V

10、m=V/n 101. 325 kPa时，理想气体的摩尔体积为Vm，。(O. 022 414 10土O. 000 000 19) m /mol I) CCJIJATA Bulletin 63(1986) c I GB 31 Q2. 8-93 单位81. a 8 6.a 项号单位名称符号定义换TI-因数和备it8-1.a 1 参阅引言one 8-2.a 1 参阅引erone 8-3.a 摩尔mol 摩尔是一系统的物质此定义适用于静止的处于基态mole 的量，该系统中所包含的非结合碳12原子的基本单元数与o. 012 kg碳12的原子数目相等。在使用摩尔时，基本单兀应予指顷，可以是原子、分子、离子、

11、电子及其他粒子，或是这些粒子的特定组合8-4.a 每摩尔mol reciprocal mole, mole to the power minus one 8-5.a 千克每摩尔kg/mol M=lO M, kg/mol= kilogram per M, kg/kmol=M, g/mol mole 式中M，为确定化学组成的物质之相对分子质量8 6 a 立方米每摩尔m/mol cubic metre per mole 主重8 7. 1 8 9 项号茧的名称8 7. 1 库尔热力学能molar thern1odynamic energy 8 7. 2 摩尔价molar enthalpy 8 7. 3

12、 摩尔亥姆霍兹函数，Jf尔亥姆霍兹自由能molar Helmholtz function, molar Helmholtz free energy 8-7. 4 摩尔吉布斯函数，摩尔吉布斯自由能molar Gibbs function, molar Gibbs free energy 88. 1 摩尔热容molar heat capacity 8 8. 2 摩尔定压热容molar heat capacity at constant pressure 8 8. 3 l摩尔定容热容molar heat capacity at constant volume 8 9 摩尔娴molar entropy

13、 218 GB 3102 8 9 3 符号定义备注u. 热力学能除以物质的量此量也称为摩尔内能U.=U/n (molar internal energy) H. I 熔除以物质的量H.=H/n Am I 亥姆霍兹函数除以物质的量A.=A/n G. 吉布斯函数除以物质的量参阅GB3102. 4 G.=G/n c. 热容除以物质的量参阅GB3102. 4 C.=C/n c, . 定压热容除以物质的量c, 皿C,/nCv.m 定容热容除以物质的量Cv .=Cv/n s. 精除以物质的量参阅GB3102. 4 S.=S/n、GB 3102. 8-93 单位：8 7. a 8 9.a 项号单位名称符号定

14、义换算因数和备注8 7.a 焦耳每摩C尔J/mol Joule per mole 8-8 a 焦耳每摩尔J/(mol K) 开尔文joule per mole kelvin 8 9.a 焦耳每摩尔J/(mol K) 开尔文joule per mole kelvin 2 I ;J GB 3102. 8-93 量：8 10. 1 8 14. 2 项号量的名称符号定义备注8 1 o. 1 I体积分子（或粒子）n 分子（或粒子）数除以体积。数nN/V volumic number of molecules (or particles), 分子（或粒子）数密度number density 。fmolec

15、ules (or particles) 8 1 o. 2 I B的分子浓度Ce B的分子数除以混合物的体积molecular concentration of B s 11. 1 I体积质量p 质量除以体积volumic mass, 质量密度mass density, 密度density s 11. 2 I B的质量浓度Pe B的质量除以混合物的体积口1assconcentration of B 8 12 I B的质量分数We B的质量与混合物的质量之比mass fraction of B 8 13 IB的浓度Ce B的物质的量除以混合物的体在化学中也表示成concentration of B

16、, 积 BJB的物质的量浓度amount-of-substance concentration of B 814.llB的摩尔分数XB (ye) B的物质的量与混合物的物质这些量的替换名称分mole fraction of B 的量之比别为物质的量分数和物质的量比814.211容质B的摩尔比r, 溶质B的物质的量与溶剂的对于单一溶质的溶mole ratio of 物质的量之比液，solute B rx/(l x) 2211 项号单位名称s io.a I每立方米reciprocal cubic 口letre,负三次方米metre to the power minus three s-11.a I

17、干克每立方米kilogram per cubic metre 符号3 口1kg/m GB 3102 8 9 3 单位：810. a 8 14.a 定义换算因数和备注-1-e- - - - -1 - s 11. b I干克每升kilogram per 8 12.a l one s 13. a I摩尔每立方米mole per cubic mete kg/L 1 mol/m 1 kg/L=lO kg/m= 1 kg/dm 参阅引言81-:lb l摩t辰1每弃孟函L一一一I 1；，L二j()3卢；i）卢；二一mole per litre 1 mol/dm 8-14.a i一1 参阅引言one I GB

18、 3102. 8 93 量8-158-19项号量的名称符号定义备注8-15 B的体积分数Ill 对于混合物，也可使用一个替换定volume fraction of gi,x.v . /(LA xAV二，A)义，即以A的偏摩尔体B 式中V;.A是纯物质A在相同温积VA=(JV /JnA)T p 度和压力时的摩尔体积，而Z代代替纯物质A的摩尔表在全部物质范围求和体积v;.A，纯物质A的偏摩尔体积可用V，表瓜，v，；与v;.A完全相等8-16 溶质B的质量摩缸，m溶液中溶质B的物质的量除尔浓度以溶剂的质量molality of solute B 8 17 B的化学势. 对于含有物质B,C，的混合对于

19、纯物质，chemical 物，=G/n=Gm potential of B .= (iG/Jnslr川. 式中Gm为摩尔吉布斯式中n为B的物质的量，C为育函数。布斯函数符号也用来表示量Gm/L,L为阿伏加德罗常数8-18 B的绝对活度s .exp（也RT)关于R，参阅836,T absolute activity 为热力学温度of B 8-19 B的分压力（在气户B对于气体混合物，此量也称为B的分体混合物中）户s=x.p压partial pressure 式中户为压力。fB (in a gaseous mixture) 222 GB 3102 8 93 单位，8-15.a819.a 项号单位名

20、称符号定义换算因数和备注8-15.a 1 参诩引言one 8 16.a 摩尔每千克mol/kg mole per kilogram 8 17.a 焦耳每摩尔J/mol joule per mole 8-18.a I 参阅引言one 8-19. a 帕C斯卡Pa pascal 223 GB 3102 8 9 3 量，s-208-22.2 项号量的名称符号定义备注8 20 B的逸度（在气体-Ps.um Eu 91 镜Potachnum Pa 64 L gadolinium Gd 92 铀uran1u口1u 65 钱te,bium Tb 93 罐neptunum Np 66 铺dysp,osium

21、Dy 94 坏plutonium Pu 67 铁holmium Ho 95 锯amertctu口1Am 68 饵ebium E 96 锯curium Cm 97 错be,kelium Bk 69 锯thulium Tm 98 铜califo,nium Cl 70 镰ytte,bium Yb 99 镶einstenum E写71 懵lutetium Lu JOO 馈fe,mium Fm 72 错hafnium Hf 101 暂1mendelevium Md 73 钮tantalum Ta 102 错nobelium No 74 鸽tungsten, ( wo(f,am w 103 镑law,en

22、cium 1, 75 镣henium Re 104 unnilquadium Unq 76 镜osmium Os 105 unnilpentium Unp 77 依iddium , 106 unnilhexium Unh 78 佣platinum Pt 107 unnilseptium Uns 79 金gold, (au,um) Au 108 unniloctium Uno 80 秉me,cury, (hydrargyrum) Hg 109 unnilennium Une 1 !3 GB 3102 8 93 附录B化学元素和核素的符号（补充件）化学元素符号应当用罗马（正）体书写，在符号后不得附

23、加圆点（句子结尾的正常标点除外）。例：H He C Ca 说明核素或分子的附加下标或上标，应具有下列意义及位置2核素的核子数（质量数）表示在左上标位置，例如N 分子中核素的原f数表示在右下标位置，例如N, 质子数（原子序数）可在左F标位置指出，例如.,Gd 如有必要，离子态或激发态可在右上标位置指出。例离子态：Na,PCl；或PO,)电子激发态：He ,NO 核激发态：t!O Ag , no Agm 附录CpH 补充件）pH是从操作上定义的。对于溶液X，测量下列伽伐尼电池的电动势Ex,参比电极IKCI浓溶液溶液XIH, IPt 将来知pH(X）的溶液X换成标准pH(S）的溶液S，同样测量电池的

24、电动势Es.贝upH(X)=pH(Sl+(E5-Ex)F/(RT lnlO) 式中F为法拉第常数，R为摩尔气体常数，T为热力学温度。因此，所定义的pH是量纲一的最J)。一些标准溶液的pH(S）值，载于IUPAC,Definition of pH Scales, Standard Reference Values, Measurement of pH and Related Terminology ,Pure Appl. Chem, 57 ( 1985), 531 542. pH没离基本的意义，其定义为一种实用定义。但是在总离子强度小于O.1 mol陆的稀薄水溶液有限范围，既非强酸性又非强碱性（2pHl2l，则定义使有pH= lgm(H+ )J士m0)0.02，或pH=-lgc(H+)y土le白士o.02 式巾m(H1）或c(H）代表氧离子H的质量摩尔浓度或氢离子H的浓度，而Y士或y土代表溶液中典型I l电解质的以质量摩尔浓度为基础的平均离子活度因子或以浓度为基础的平均离子活度因子。l ）根据GB3101 93规定，量的符号一般应以斜体书写和印刷，而量pH则例外，以正体书写和印刷。2 l I GB 3102 8 9 3 附加说明：本标准由全国量和啦位标准化技术委员会提出并归口。本标准由全罔址和单位标准化技术委员会第五分委员会负责起草。本标准主要起草人刘天和、刘芸、胡日恒。