第4章_多组分系统热力学汇编.ppt

例4. 用渗透压法测得胰凝乳朊酶原的平均摩尔质量为 今在298.2K时含该溶质B的溶液，测得其渗透压为1539Pa。试问每 溶液中含该溶质多少？ （渗透压） 多组分均匀系统中，溶剂和溶质不加区分，各组分均可选用相同的方法处理，有相同的标准态，遵守相同的经验定律，这种系统称为混合物。 混合物与溶液的区别： 混合物：无溶剂和溶质之分，有气态混合物, 各组分遵守同一经验规律 溶液： 有溶剂和溶质之分，无气态溶液，溶质和溶液遵守不同经验规律 第四章小结 1.了解混合物的特点，熟悉多组分系统各种组成的表示方法。 1.B的质量浓度 2. B的质量分数 3. B的浓度 4. B的摩尔分数 1. 溶质B的质量摩尔浓度mB 2. 溶质B的摩尔比 rB 混合物 溶液 第四章小结 第四章小结 2.掌握偏摩尔量的定义和偏摩尔量的加和公式及其应用。 (1)偏摩尔量ZB的定义为： (2)偏摩尔量的加和公式： (3)Gibbs-Duhem公式 常见偏摩尔量： 3. 掌握化学势的定义及其应用 (1)化学势的广义和狭义定义： (2)自发变化的方向是组分B从化学势高的相转移到化学势较低的相；达平衡的条件是该组分在两相中的化学势相等。 (3)化学势与压力温度的关系式： 4. 掌握理想气体化学势的表示式，了解气体标准态含义 (1)单个理想气体化学势： (2)理想气体混合物中气体B的化学势： 就是气体的标准态。是指温度为T，压力为标准压力时理想气体的化学势，仅是温度的函数。 (3)*非理想气体混合物的化学势： f :逸度(有效压力) ? :逸度因子 5. 掌握拉乌尔定律和亨利定律的含义及用处。 (1)拉乌尔(Raoult)定律： (2)亨利(Henry)定律： “定温下，在稀溶液中，溶剂A的蒸气压等于纯溶剂蒸气压 乘以溶液中溶剂的摩尔分数 ” 适用条件：定温，稀溶液，非挥发性溶质，后推广到液态混合物。 为B用不同浓度表示时的Henry系数 适用条件：定温，稀溶液，挥发性溶质(气体)、溶解分子在气相和液相有相同的分子状态。 (3)对于液态混合物，亨利定律和拉乌尔定律是等效的，henry系数就等于 6. 了解理想液态混合物的通性及化学势的表示方法。 (1)理想液态混合物定义： (2)理想液态混合物的通性： （5）Raoult定律与Henry定律没有区别 不分溶剂和溶质，任一组分在全部浓度范围内都符合Raoult定律；从分子模型上看，各组分分子大小和作用力彼此相似，在混合时没有热效应和体积变化,这种混合物称为理想液态混合物。 (3) 理想液态混合物中任一组分化学势 6. 了解理想稀溶液中各组分化学势的表示方法。 (1)理想稀溶液定义： (2)溶剂的化学势： 有两个组分组成一溶液，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溶液。 不是标准态时的化学势。而是温度为T、溶液上方总压为P时，纯溶剂 的化学势。 6. 了解理想稀溶液中各组分化学势的表示方法。 (3)溶质的化学势： 均不是标准态时的化学势，均是T,P 的函数，它们分别当 时且服从Henry定律那个假想态的化学势。 7. 掌握稀溶液的依数性，会利用依数性计算未知物的摩尔质量 (1)凝固点降低： (2)沸点升高： (3)渗透压： 8. 了解相对活度的概念,知道如何描述溶质的非理想程度。 (1)活度： (2)非理想液态混合物中任一组分的化学势 (3)非理想稀溶液溶质B化学势的表示式为： 作业 P267-269： 5, 12, 15, 19, 23, 24 * 理想气体及其混合物的化学势 1. 单一理想气体的化学势 ?(T, py) ?(T, p) 理想气体及其混合物的化学势 这是单个理想气体化学势的表达式。化学势 是T，p的函数。 是温度为T，压力为标准压力时理想气体的化学势，仅是温度的函数。这个状态就是气体的标准态。 1. 单一理想气体的化学势 根据Dalton定律 代入上式，得 2. 理想气体混合物中气体B的化学势 这个式子也可看作理想气体混合物的定义。 是纯气体B在指定T，p时的化学势，显然这不是标准态。 令 f 称为逸度(fugacity)，可看作是有效压力。 ? 称为逸度因子(fugacity factor)或逸度系数(fugacity coefficient)。 当 这就是理想气体 显然，实际气体的状态方程