物理化学 4章液态混合物和溶液.ppt

⑤ CB(体积摩尔浓度) 例题1 将1.52g非挥发性溶质溶于100g苯中形成稀溶液，已知20℃时测得溶液的蒸汽压为9835Pa， 纯苯的蒸汽压pA*为9954Pa， 求该非挥发性溶质的摩尔质量MB(苯的摩尔质量为78g/mol) 例题2 质量分数wB= 0.03的乙醇水溶液100g，在外压为101325Pa时的沸点为97.11℃，又知该温度下p*(H2O)为91294Pa (乙醇的摩尔质量为46g/mol) 求(1) xB’ = 0.015的乙醇水溶液在97.11℃时的蒸汽总压； (2)与上述溶液平衡蒸汽的组成 yB (对于溶液而言习惯上下角标A代表溶剂而B、C……等代表溶质) ! 解: xB = (3/46)/{(100-3)/18 + (3/46)} = 0.012；xA = 0.988 由拉乌尔定律和亨利定律可得， 101325 Pa = 91294 Pa×0.988 + kx,B×0.012 Pa 解此方程得 ， kx,B = 9.3×105Pa 当xB’=0.015，xA’=0.985，由拉乌尔定律和亨利定律得， p = pA* xA’+ kx,B xB’ =91294Pa×0.985 + 9.3×105Pa×0.015 =1.03×105Pa 又知 pB = kx,B xB’ = pyB yB=kx,B xB’/p = 9.3×105Pa×0.015 /1.03×105Pa = 0.14 例题4 在773K时，Cd-Pb合金中Cd的百倍质量分数[%Cd]=1时，实测Cd的蒸汽分压为pCd为94.7Pa，而当[%Cd]=20时，实测Cd的蒸汽分压为p’Cd为1095Pa。已知773K时纯Cd的蒸汽分压为p*Cd为1849Pa，MCd=112 ，MPb=207 . 求在773K时[%Cd]=20合金系统中Cd的活度和活度因子. (1)以773K、pΘ下纯Cd(l)为标准态； (2)以[%Cd] = 1仍遵守亨利定律时在773K、pΘ下纯Cd(l)为标准态. 解(1)当 [%Cd] = 20时，把它转化为摩尔分数为 xCd = 0.316， 所以,aCd,x = p’Cd,实/p*Cd = 1095Pa/1849Pa = 0.592 fCd = p’Cd,实/pCd,计 = 1095Pa/1849Pa×0.316 = 1.87 (2)当 [%Cd] = 1仍遵守亨利定律时，k[%] = pCd,实/[%Cd] = 94.7Pa 当 [%Cd] = 20 时可得， p’Cd,计 = k[%][%Cd] = 94.7Pa×20 = 1894Pa aCd,[%] = p’Cd,实/k[%] = 1095Pa/94.7Pa = 11.6 γCd,[%] = p’Cd,实/p’Cd,计 = 1095Pa/1894Pa = 0.578 以在T，p?下, bB=b?=1mol?kg-1且仍遵守亨利定律时假想的纯B(l)为标准态。 (这是假想状态) (2)以质量摩尔浓度bB表示时溶质B的化学势 ●化学势： 理想稀溶液 真实溶液 ●亨利定律： 以在T，p?下, [%B]=1且仍遵守亨利定律时纯B(l)为标准态。 (3)以百倍质量分数[%B]表示时溶质B的化学势 ●化学势： pB= k[%B] aB,[%] = k[%B] γB,[%] [%B] ●亨利定律： 理想稀溶液 真实溶液 例题3 正偏差 * 系统 液态溶液 液态混合物 第四章 液态混合物和溶液 单组分系统 多组分系统 多组分多相系统 多组分单相系统 多组分单相系统 (分子尺度上均相混合） 气态混合物 液态混合物 固态溶液(固熔体) 液态溶液(非电解质溶液) 混合物 溶液 §1 理想液态混合物 §2 真实液态混合物(实际液态混合物) §3 理想稀溶液 §4 真实溶液(实际溶液) §4.1 多组分系统的组成表示法 ② bB(质量摩尔浓度) 单位为mol·kg-1 ① xB (或yB)(摩尔分数) xB = nB/n总 xB常用于表示液相组成， yB常用于表示气相组成。 ③ wB(质量分数) WB = mB/m总 在冶金系统，常用wB ×100表示微量组分的组成，称为百倍质量分数 ，用符号[%B]表示。 T一定 (平衡) A,B,C…… A,B,C…… xA,xB,xC?? yA, yB, yC?? pA,pB,pC?? ④ ρB(质量浓度) 单位为：g·dm-3 或 kg·m-3 ⑥φB(体积分数) ⑦ rB(摩尔比)