多组分系统热力学定稿稿.ppt

物理化学电子教案—第四章 第四章 多组分体系热力学 第四章 多组分体系热力学 4.1 引言 4.1 引言 4.1 引言 4.2 多组分系统的组成表示法 4.2 多组分系统的组成表示法 4.2 多组分系统的组成表示法 4.2 多组分系统的组成表示法 4.2 多组分系统的组成表示法 溶液组成的表示法 溶液组成的表示法 4.3 偏摩尔量 4.3 偏摩尔量 问题提出----多组分系统的热力学特征 问题提出----多组分系统的热力学特征 二、偏摩尔量的定义 三、使用偏摩尔量时应注意 四、偏摩尔量的加合公式 四、偏摩尔量的加合公式 四、偏摩尔量的加合公式 四、偏摩尔量的加合公式 五、Gibbs-Duhem公式 五、Gibbs-Duhem公式 4.4 化学势 一、化学势的定义 二、多组分系统热力学基本公式 化学势在相平衡中的应用 化学势与温度、压力的关系 化学势与温度、压力的关系 练习题 练习题 4.5 混合气体中各组分的化学势 1、理想气体的化学势 1、理想气体的化学势 2、理想气体混合物中各组分的化学势 3、*非理想气体的化学势 3、*非理想气体的化学势 3、*非理想气体的化学势 4.6 稀溶液中的两个经验定律 4.6 稀溶液中的两个经验定律 4.6 稀溶液中的两个经验定律 练习 4.7 理想液态混合物 4.7 理想液态混合物 4.7 理想液态混合物 上次课回顾 4.8　理想稀溶液中任一组分的化学势 二.理想气体的化学势 理想液体混合物各组分化学势及通性 理想液体混合物通性 4.8　理想稀溶液中任一组分的化学势 4.8　理想稀溶液中任一组分的化学势 溶质的化学势 溶质的化学势 溶质的化学势 溶质的化学势 溶质的化学势 溶质的化学势 溶质的化学势 4.9　稀溶液的依数性 4.9　稀溶液的依数性 4、蒸气压下降 稀溶液依数性小结 4.10 Duhem-Margules 公式 4.10 Duhem-Margules 公式 4.10 Duhem-Margules 公式 4.10 Duhem-Margules 公式 4.10 Duhem-Margules 公式 4.10 Duhem-Margules 公式 4.11 活度与活度因子 4.11 活度与活度因子 4.11 活度与活度因子 4.11 活度与活度因子 4.11 活度与活度因子 4.12 渗透因子和超额函数 渗透因子（osmotic factor） 超额函数（excess function） 超额函数（excess function） 超额函数（excess function） 超额函数（excess function） 超额函数（excess function） 超额函数（excess function） 超额函数（excess function） 正规溶液（regular solution） 正规溶液（regular solution） 正规溶液（regular solution） 无热溶液（athermal solution） 无热溶液（athermal solution） 4.13 分配定律 4.13 分配定律 4.13 分配定律 4.13 分配定律 4.13 分配定律 稀溶液: C 为浓度, 单位:g·cm-3. 1945年,麦克米兰(Mc Millan)和麦耶尔(Mayer)对非电解质高分子稀溶液的渗透压曾提出一个更精确的公式 上式为Van’t Hoff方程的另一种写法, 显然溶液愈稀愈准确. 若以π/c ～c作图得一直线,外推至c = 0从截距求得溶质的平均摩尔质量. 3. 渗透压 对于二组分稀溶液，加入非挥发性溶质B以后，溶剂A的蒸气压会下降。 这是造成凝固点下降、沸点升高和渗透压的根本原因。 4、蒸气压下降 1、凝固点降低 2、沸点升高 3、渗透压 4、蒸汽压下降 例题、某水溶液含有非挥发性溶质，在271.7K凝固， 求 ①该溶液的正常沸点； ②在298.15K时的蒸汽压； ③在298.15K时的渗透压。 已知：溶剂水的 Kf=1.86； Kb=0.51 例题 例题 例题 Gibbs-Duhem公式 我们已知Gibbs-Duhem公式，它指出溶液中各偏摩尔量之间是有相互关系的，即： 例如，对于只含A和B的二组分体系，它们的偏摩尔体积间有如下关系： 可以从一种偏摩尔量的变化求出另一偏摩尔量的变化值。 它是Gibbs-Duhem公式的延伸，主要讨论二组分体系中各组分蒸气压与组成之间的关系，Duhem-Margules公式可表示为： Duhem-Margules 公式 从Duhem-Margules