《物理化学教学课件》 物化03-0607.pptVIP

3-6 化学势与逸度 化学势表达式 ？ 化学势表达式 1.理想气体和理想气体混合物中组分的化学势表达式——以气体标准状态作为参考状态 纯理想气体 —处于气体标准状态时物质的化学势 温度为T 压力为 的理想气体 i 的化学势 理想气体混合物 理想气体混合物 —处于气体标准状态时物质的化学势 温度为T 压力为 的理想气体 i 的化学势 纯理想气体 2.实际气体、液体和固体及其混合物中组分的化学势表达式 —处于气体标准状态时物质的化学势，即 温度为T 压力为 的理想气体i的化学势 实际物质 理想气体 —逸度，温度T、压力p和组成的函数，包含了物质的所有非理想性 逸度和逸度因子的定义 —逸度因子，温度T、压力p和组成的函数，表示物质偏离理想气体的程度。 2.实际气体、液体和固体及其混合物中组分的化学势表达式 纯物质 混合物 —处于气体标准状态时物质的化学势 温度为T 压力为 的理想气体 i 的化学势 3.逸度的性质和意义 可以看作是在化学势表达式中相对于理想气体的校正压力（不是真实压力的校正） 理想气体 理想气体混合物 实际气体、液体、固体 实际气液固体混合物 强度性质，状态函数 压力趋于零，逸度趋于实际压力，逸度因子趋于1 分子间有较强的吸引倾向 分子间有较强的排斥倾向 吸引排斥相抵，与理想气体相当 3.逸度的性质和意义 3.逸度的性质和意义 3-7 逸度和逸度因子的求取 逸度的参考状态点 不要把B当作逸度的参考状态点 实际气体 m,T,p S点 实际气体 T, p?0 理想气体 T, p?0 理想气体 mid,T,p Sid点 纯物质 混合物 例：纯范德华流体的逸度因子 流体的状态方程一般取体积而不是压力为独立变量，计算逸度因子时，积分变量必须由压力换成体积： 了解一下：用状态方程计算逸度因子 积分上下限也必须作相应改变，压力为零时，对应的体积为无穷大，当压力为体系压力时，对应的体积应该分别由实际流体状态方程和理想气体状态方程计算得到： 例：纯范德华流体的逸度因子 了解一下：用状态方程计算逸度因子 如果是流体混合物，状态方程形式仍然不变，范德华方程与纯物质相同： 了解一下：用状态方程计算逸度因子 “混合”主要体现在方程参数a和b与组成 xi 的函数关系上，称为混合规则，比如，常用的一种混合规则 有了混合规则，就可以由状态方程导出偏摩尔体积表达式，如同纯物质一样计算逸度系数了。 普遍化逸度因子图 例：求CH4在12oC，19.0MPa时的逸度。 解：查表得CH4的Tc=190.7K，pc=4.64MPa，则Tr=1.5，pr=4.1，由上图读出f*=0.8，逸度为 f*= pf*=15.2MPa. 混合物中各组分的逸度因子 路易斯–兰德尔规则 混合物中各组分的逸度因子近似等于其纯物质的逸度因子。