物理化学 第三版课件 教学课件 ppt 作者 王光信 孟阿兰 任志华 主编第四章 相平衡.pptx

4 相　平　衡4 相平衡1相律2单组分系统的相平衡3稀溶液的性质4液态多组分系统中各组分的化学势5二组分系统的气-液相平衡6二组分系统的液-固相平衡7三组分系统相图简介4.1 相律相律1相律的推导24.1.1 相律（1）相数（2）独立组分数（3）自由度数（4）可影响相平衡的外界条件数4.1.2 相律的推导4.2 单组分系统的相平衡1单组分系统的相图2单组分两相平衡系统温度与压力的关系4.2.1 单组分系统的相图 表示相平衡系统的组成与温度、压力之间关系的图称为相图 ，又称平衡状态图。4.2.2 单组分两相平衡系统温度与压力的关系4.3 稀溶液的性质1拉乌尔定律2亨利定律3拉乌尔定律和亨利定律的微观解释4沸点升高定律5凝固点降低定律6渗透压7分配定律4.3.1 拉乌尔定律 稀溶液中，溶剂的蒸气压等于同温度下纯溶剂的蒸气压与溶液中溶剂摩尔分数的乘积。这个规律称为拉乌尔定律或蒸气压下降定律，写成数学表达式为：4.3.2 亨利定律 一定温度下，气体Ｂ的平衡分压 与它在溶液中的浓度成正比，比例系数为一常数，称为亨利常数。4.3.3 拉乌尔定律和亨利定律的微观解释 拉乌尔定律和亨利定律仅适用于稀溶液，且溶液越稀，其行为与这两个定律越符合；反之，随着溶液浓度的增大，溶液的行为与这两个定律的偏离越大。另外，不同物质组成的溶液符合这两个定律的浓度范围不同。4.3.4 沸点升高定律4.3.5 凝固点降低定律4.3.6 渗透压4.3.7 分配定律 一定温度、压力下，当溶质溶解在两种不互溶的液体中达到平衡时，若所形成的溶液浓度不大，则溶质在这两个液相中的浓度之比为一常数。这条规律称为分配定律或能斯特分配定律。4.4 液态多组分系统中各组分的化学势1理想液态混合物中各组分的化学势2真实液态混合物中各组分的化学势3理想稀溶液中溶剂与溶质的化学势4真实溶液中溶剂与溶质的化学势5液相反应的标准平衡常数4.4.1 理想液态混合物中各组分的化学势4.4.2 真实液态混合物中各组分的化学势4.4.3 理想稀溶液中溶剂与溶质的化学势（1）溶剂的化学势（2）溶质的化学势4.4.4 真实溶液中溶剂与溶质的化学势（1）溶剂的化学势（2）溶质的化学势4.4.5 液相反应的标准平衡常数4.5 二组分系统的气-液相平衡1二组分理想液态混合物的气-液相平衡2杠杆规则3二组分真实液态混合物的气-液相平衡图4二组分部分互溶系统的气-液平衡相图4.5.1 二组分理想液态混合物的气-液相平衡4.5.1 二组分理想液态混合物的气-液相平衡4.5.1 二组分理想液态混合物的气-液相平衡4.5.1 二组分理想液态混合物的气-液相平衡4.5.2 杠杆规则 若以摩尔分数表示系统及各相的组成，则呈平衡两相的物质的量反比于系统点到两个相点的线段长度。这个规则称为杠杆规则。4.5.3 二组分真实液态混合物的气-液相平衡图（1）一般正偏差混合物（2）一般负偏差混合物（3）出现最大正偏差的混合物（4）出现最大负偏差的混合物4.5.3 二组分真实液态混合物的气-液相平衡图4.5.3 二组分真实液态混合物的气-液相平衡图4.5.3 二组分真实液态混合物的气-液相平衡图4.5.3 二组分真实液态混合物的气-液相平衡图接上图4.5.3 二组分真实液态混合物的气-液相平衡图4.5.4 二组分部分互溶系统的气-液平衡相图4.5.4 二组分部分互溶系统的气-液平衡相图4.6 二组分系统的液-固相平衡1简单二组分凝聚系统的液-固相平衡图2形成化合物的二组分凝聚系统的液-固相平衡图4.6.1 简单二组分凝聚系统的液-固相平衡图 分析法的基本原理是将混合系统均匀地冷却或加热，测定过程中系统温度随时间的变化，判断系统中相态的变化，来制作相图。4.6.1 简单二组分凝聚系统的液-固相平衡图4.6.1 简单二组分凝聚系统的液-固相平衡图4.6.2 形成化合物的二组分凝聚系统的液-固相平衡图 有些二组分系统中两种组分能形成化合物，且所形成的化合物直到熔点时还是稳定的，称该化合物为稳定化合物。稳定化合物的熔点称为相合熔点。4.6.2 形成化合物的二组分凝聚系统的液-固相平衡图 4.7 三组分系统相图简介算三组分系统相图的表示方法1三组分系统的液-液相平衡图2三组分系统的液-固相平衡图34.7.1 三组分系统相图的表示方法 4.7.2 三组分系统的液-液相平衡图 4.7.2 三组分系统的液-液相平衡图 4.7.2 三组分系统的液-液相平衡图 4.7.2 三组分系统的液-液相平衡图 4.7.3　三组分系统的液-固相平衡图4.7.3　三组分系统的液-固相平衡图Thank you