第三章 多组分系统热力学.pptx

第三章多组分系统热力学;二、常用的浓度表示方法;例3-1AgNO3水溶液当质量分数wB=0.12时，溶液的密度为1.108kg?dm-3。计算AgNO3的摩尔分数、量浓度和质量摩尔浓度。;第二节偏摩尔量;第二节偏摩尔量;3.溶液的状态描述：;4.溶液的总体积与组分体积;溶液的总体积与组分体积;X=f(T,p,n1,n2,…);定义：;其他常用的偏摩尔量及它们之间的关系:;用偏摩尔量可将式（3-5）改写为;;;;(6)一般情况下，;在等温等压溶液浓度不变的条件下，依式（3-6），在等温等压下，各组分nB保持相对数量不变条件下，同时向溶液中加入各组分，以维持溶液浓度不变，则各组分的偏摩尔量也不变。;在多组分系统中，用偏摩尔量代替摩尔量之后，系统的广度性质X具有加和性。;对多组分溶液：;三、偏摩尔量的集合公式;例3-2298K有摩尔分数为0.40的甲醇水溶液，若往大量的此种溶液中加1mol的水，溶液体积增加17.35cm3；若往大量的此种溶液中加1mol的甲醇，溶液体积增加39.01cm3。试计算将0.4mol的甲醇及0.6mol的水混合成溶液时，体积为若干？已知25?C时甲醇和水的密度分别为0.7911g·cm?3和0.9971g·cm?3。;例在298K，100kPa下，配制1000mL的甲醇（B）的水（A）溶液，溶液浓度为xB=0.3，已知该浓度时偏摩尔体积VB,m=38.632mL/mol，VA,m=17.765mL/mol，纯态时的摩尔体积VB=40.772mL/mol,VA=18.062mL/mol.(1)需要纯水和纯甲醇各多少（2）混合过程体积变化多少。;例3-3298K，100kPa下，HAc(2)溶于1kgH2O(1)中所形成溶液的体积V与HAc量n2的关系如下：V=1002.935+51.832n2+0.1394n22cm3，试将HAc和H2O的偏摩尔体积表示为n2函数，并求n2=1.000mol时HAc和H2O的偏摩尔体积。;例3-3298K，100kPa下，HAc(2)溶于1kgH2O(1)中所形成溶液的体积V与HAc量n2的关系如下：V=1002.935+51.832n2+0.1394n22cm3，试将HAc和H2O的偏摩尔体积表示为n2函数，并求n2=1.000mol时HAc和H2O的偏摩尔体积。;偏摩尔的哲学启示---破除经验思维;经验思维是人运用生活的亲身感受、活动的直接体验以及习惯传统观念而进行的非规范化、非模式化的思维活动。;在面对新生事物和科研上，切忌不具体分析，盲目导用过往经验。在共同的现象中往往存在细微的差异。分析细微的差异可能产生新的发现和新的规???。;四、吉布斯—杜亥姆公式;将（3-10）与（3-8）比较可得：;得：;;;;;;;;;;;;;;;;;;;例：比较下列六种状态水的化学势;例：比较下列六种状态水的化学势;例：比较下列六种状态水的化学势;例：比较下列六种状态水的化学势;思考：下列两过程均为等温等压，根据

dG=-SdT+VdP计算的ΔG=0，此论是否正确？;思考：下列两过程均为等温等压，根据

dG=-SdT+VdP计算的ΔG=0，此论是否正确？;一定温度下，稀溶液溶剂的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压乘以溶液中溶剂的摩尔分数;溶液蒸气压下降原因;Raoult定律适用条件：不挥发的非电解质稀溶液、双液系的稀溶液;学习拉乌尔的科学研究精神;Henry定律：在一定温度和平衡状态下，气体在液体里的溶解度（用摩尔分数表示）和该气体的平衡分压成正比;Henry定律表达式：;使用Henry定律时须注意以下几点：;?;?;?;一、理想气体;p?为选定的标准态

??为标准态的化学势，是T的函数;理想气体混合物总压P与各组分分压PB的关系遵守道尔顿分压定律：;（一）纯态真实气体的化学势;（一）纯态真实气体的化学势;(2)标准态是假想态;(3)对实际气体：;2.逸度(逸度系数)的计算;例如：理想气体He(T,p1);Lewis建议：将实际气体混合物的化学势写作;;?H=0,ΔV=0;溶液气液平衡时，任一组分B在液相中的化学势与平衡气相中的化学势相等。;在凝聚相中，组分的化学势受压力的影响很小，可以将标准压力替代饱和压力，即;例3-4苯和甲苯近似组成液态混合物。在298K时，将1mol的苯从纯苯中转移到浓度为x苯=0.200的大量液态混合物中去，试计算此过程的?G;例：293K时，溶液a的组成为1NH3：2H2O，其中NH3的蒸汽分压为10.67kPa。溶液b的组成为1NH3：8.5H2O，其中NH3的蒸汽分压为3.60kPa。试求（