物理化学上册复习[公开课].ppt

两种规定的关系 水 的 相 图 单组分相图的相律: f=3-? 相图中的点为相点. 相点在面,体系为单相,自由度等于2; 相点在线,体系两相共存,自由度为1; 相点在线的交点,体系三相共存,自由度为零. C点是临界点. 高压下水的相图 硫 的 相 图 精 馏 原 理 有较大正偏差的实际溶液p-x图 有最低恒沸物的双液系相图 有最高恒沸物生成的双液系相图 有最高会溶温度的部分互溶双液系相图 有最低会溶温度的双液系相图 二元合金相图 有化合物生成的二元合金相图 有固溶体生成的相图 有不稳定化合物生成的二元相图 二元盐水体系相图 两组分相图 两 组 分 相 图 两 组 分 相 图 两 组 分 相 图 三. 统计热力学的基本假设： 体系的热力学函数是相应微观性质的统计平均值: A（热力学）≡ A = ∑ Pi Ai = ∫Ω AρdΩ ρ为微观状态几率分布函数 统计力学的基本假定: V、N 恒定的体系： ρ= ρ(E) Ｐ= Ｐ(E) 物理意义：微观状态出现的几率P只是能量的函数. 对于孤立体系，因V、N、E均恒定，故每个微观运动出现的几率相等，简称等几率原理。 配分函数的物理意义: q=∑i e-∈i/kT = ∑i gie-∈i/kT 分子的某 i 量子态出现的几率: Pi= e-∈i/kT/∑i e-∈i/kT= e-∈i/kT/q 对于宏观体系, 分子分布于i量子态的数目与此量子态出现的几率成正比: Ni = PiN = Ne-∈i/kT/q (i 量子态的粒子数) = Ngie-∈i/kT/q (i 能级的粒子数) gi: i能级的简并度, 即此能级具有的不同量子态的数量 由q可知道体系的粒子如何分布在各个能级上. 能级愈高，粒子数愈少 . 基态能级粒子数总是最多. 讨论:? T→0K时, 分子全处于基态，激发态粒子数为零。 = e-Δ∈i/kT = e-∞ = 0 (ii) T→∞时，各能级量子态拥有的粒子数趋于同样多。 = e-Δ∈i/kT = e0 = 1 (iii) T 0K, 体系处于负绝对温度系统,形成粒子数的反转。 激发态粒子数多于基态能级粒子数. Ni / N0 1 如激光系统为负绝对温度系统。 (iv) 一般情况下：Ni/Nj = gi/gj·e－(∈i－∈j)/kT 三元液体体系相图 C B A(乙烯腈) 水 乙醇 单相区,f=2 两相区,f=1 两相区,f=1 T1 C B A(乙烯腈) 水 乙醇 两相区,f=1 T2 乞隧默曼叙墓斌拓盗姥异兰匡板崩茧嚷疟孰时烫售携纺鳖逻驱洪屡泪村障物理化学上册复习物理化学上册复习 三元液体体系相图 C 乙醚 B 水 A(乙烯腈) C 乙醚 B 水 A(乙烯腈) 两相区,f=1 F E D l l l 三相区,f=0 两相区,f=1 两相区,f=1 佩枢街月朔锨惦梅受顺逸港宠碳葵猖谋波男碧垣致否蛇颖蔽辩撒膜亲衍皱物理化学上册复习物理化学上册复习 三元相图的应用 A C B E F x G D O H M N P 缝愈糖童榷荤蜀练触看灾珠瓢仆运然捣杜轴瘴留屿买惯攘蚂硅汹循勒液巩物理化学上册复习物理化学上册复习 化学平衡 反应进度: d?=－dni/?i d?=dni/?i dni=?id? 反应吉布斯自由能: ?rGm=(?G/??)T,p=∑?i ?i 化学反应方向的判断: ?rGm0 反应自动正向进行; ?rGm0 反应自动逆向进行; ?rGm=0 反应达平衡. 娶热摔皇出悉税坚蒸易组迸琳祁慌砂叔肥喉滓并汤族脏绣甥擂俄值赚盟躲物理化学上册复习物理化学上册复习 化学反应等温式: ?rGm=?rGm0+RTlnQp Qp=∏(pi/p0)?i 化学反应平衡常数Kp0 : ?rGm0=－RTlnKp0 Kp0=∏[(pi/p0)?i]e ?rGm=RTln[Qp/ Kp0] 实际气体体系的化学反应: Qf=∏(fi/p0)?i ?rGm=?rGm0+RTlnQf ?rGm0=－RTlnKf0 Kf0=∏[(fi/p0)?i]e 痕葵醉阔越凝粹