第四章多组分系统热力学祥解.ppt

物理化学电子教案—第四章 第四章 多组分系统热力学 4.1 混合物与溶液 基本概念及名词术语 基本概念及名词术语 4.1 混合物与溶液 混合物或溶液组成的表示方法 4.２ 偏摩尔量 偏摩尔量的定义 偏摩尔量的定义 偏摩尔量的定义 偏摩尔量的定义 偏摩尔量的定义 偏摩尔量的定义 偏摩尔量的集合公式 偏摩尔量的集合公式 吉布斯-杜亥姆方程 吉布斯-杜亥姆方程 4.３ 化学势 化学势的定义 多组分体系中的基本公式 多组分体系中的基本公式 多组分体系中的基本公式 多组分体系中的基本公式 多组分体系中的基本公式 物质平衡判据 物质平衡判据 物质平衡判据 物质平衡判据 ４.４气体的化学势 理想气体的化学势 理想气体的化学势 理想气体混合物中任意组分的化学势 4.5 稀溶液中的两个经验定律 拉乌尔定律（Raoult’s Law） 亨利定律（Henry’s Law） 4.7 理想液态混合物 理想液态混合物的定义和特征 理想液态混合物的定义和特征 理想液态混合物中任一组分的化学势 理想液态混合物的液气平衡 理想稀薄溶液 理想稀薄溶液的定义和液气平衡 理想稀薄溶液的液气平衡 理想稀薄溶液的液气平衡 理想稀薄溶液中溶剂和溶质的化学势 理想稀薄溶液中溶剂和溶质的化学势 4.9 理想稀薄溶液的依数性 蒸气压下降 凝固点下降 沸点升高 渗透压 分配定律 纯理想气体的化学势：是温度和压力的函数 纯理想气体的化学势：是温度和压力的函数 代表标准压力， 代表纯理想气体标准态化学势，即，温度T，压力为 时的理想气体， 是温度T的纯理想气体的任意态的化学势。 任意组分的化学势 拉乌尔定律 亨利定律 在定温下，稀溶液中溶剂的蒸气压 等于纯溶剂蒸气压乘以溶液中溶剂的摩尔分数。 定义： 用公式表示为： 在一定温度和平衡状态下，气体在液体里的溶解度（用物质的量分数x表示）与溶液上面该气体的平衡分压p成正比。 定义： 用公式表示为： 理想液态混合物的定义和特征 理想液态混合物中任一组分的化学势 理想液态混合物的液气平衡 理想液态混合物的定义： 在等温等压时，其中任一组分在全部浓度范围内都符合拉乌尔定律的液态混合物。 该定义可表示为： 理想液态混合物的特征 微观特征： 宏观特征： 这就是理想液态混合物中任一组分化学势的表示式，也可以作为理想液态混合物的热力学定义：即任一组分的化学势可以用该式表示的液态混合物称为理想液态混合物。 平衡气相的蒸气总压力与平衡液相组成的关系 平衡气相组成与平衡液相组成的关系 平衡气相的蒸气总压力与平衡气相组成的关系 理想稀薄溶液的定义和液气平衡 理想稀薄溶液中溶剂和溶质的化学势 理想稀薄溶液的定义 两种挥发性物质组成一溶液，在一定的温度和压力下，在一定的浓度范围内，溶剂遵守Raoult定律，溶质遵守Henry定律，这种溶液称为理想稀薄溶液。 微观特征： 宏观特征： 对溶剂与溶质都挥发的二组分理想稀薄溶液，在达成液气平衡时： 溶剂遵守Raoult定律，溶质遵守Henry定律，则平衡蒸气总压力与溶液组成的关系为： 或 若溶质不挥发，则： 也就是说总压仅为溶剂的气相平衡分压力。 溶剂A的化学势 简写为： 溶质B的化学势 简写为： 或 简写为： 蒸气压下降 凝固点下降 沸点升高 渗透压 对于二组分理想稀薄溶液，加入没有挥发性溶质B以后，溶剂A的蒸气压会下降。 由于溶剂服从拉乌尔定律，所以有： 蒸气压的降低值仅与纯溶剂的蒸气压和溶液中溶质的摩尔分数有关，而与溶质的本性无关 凝固点：指一定压力下固体纯溶剂与它的溶液成平衡的温度，也就是液相与固相达到平衡时的温度，即s-l平衡温度，以Tf表示。 凝固点降低的数值与理想稀薄溶液中所含溶质的数量成正比。 上一内容 下一内容 回主目录 返回 * 多组分系统热力学 化学工程系 多相系统 4.1 混合物与溶液 4.2 偏摩尔量 4.3 化学势 4.4 气体的化学势 4.5 稀溶液中的两个经验定律 4.6 理想液态混合物 4.7 理想稀薄溶液 4.8 分配定律 基本概念及名词术语 混合物或溶液组成的表示方法 多组分单相系统： 是由两种或两种以上物质以分子大小相互均匀混合而成的均匀系统。 溶液： 广义地说，两种或两种以上物质彼此以分子或离子状态均匀混合所形成的体系称为溶液。 溶液以物态分类 气态溶液 液态溶液 固态溶液 溶液中