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偏摩尔量的定义
将100g的乙醇水溶液按照乙醇和水不同的比例混合后的体积是不同的,如表4.1所示。
由表中数据可以看出,随着乙醇比例的增大,100g的乙醇水溶液的总体积不断增大。这说明在讨论两种或两种以上物质所构成的均相系统时,除温度和压力影响容量性质的大小,还与各组分的物质的量有关。[H]
[PPT1]设有一个均相系统是由组分1,2,3,…,k所组成,系统的任一种容量性质Z(例如V,G,S,U,H等)的函数的表达式为:
Z=Z(T,P,n1,n2,n3,….nk)
如果温度、压力及组成有微小的变化,则Z亦相应的有微小的改变,
d
等温等压下,上式可写为
d
PPT2
在这里,我们给偏摩尔量定义为[H]
其物理意义为:[H]
2、物理意义:
(1)在等温、等压条件下,在大量的系统中,保持除B以外的其他组分的数量不变,加入单位物质的量的B所引起广度性质Z的变化值。
(2)在等温、等压、保持B物质以外的所有组分的物质的量不变的有限系统中,改变所引起广度性质Z的变化值[H]
常见的偏摩尔量有:偏摩尔体积VB,偏摩尔热力学能UB,偏摩尔焓HB,偏摩尔熵SB,偏摩尔Helmholtz自由能AB,偏摩尔Gibbs自由能GB等,他们相应的定义式
PPT4
VB=∑
HB=∑
GB=∑
那么在使用偏摩尔量需要注意哪些问题呢?[H]
ppt5
3、注意事项
(1)只有广度性质才有偏摩尔量,偏摩尔量是强度性质。
(2)纯物质的偏摩尔量就是它的摩尔量。
(3)偏摩尔量与混合物的组成有关,与其总量无关
那么如何判断一个偏微分公式是否是偏摩尔量呢?[H]
PPt5判定方法如下
(1)分子为广度性质
(2)分母为nB
(3)角标为T,p,nC
让我们来看看p266第4题,在如下的偏微分公式中,哪些表示偏摩尔量?
根据偏摩尔量的判断方法,可以看出(1)(4)(5)为偏摩尔量。
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