大學(xué)物理化學(xué)經(jīng)典課件多組分體系熱力學(xué)

物理化學(xué)BI—第四章氣態(tài)溶液固態(tài)溶液液態(tài)溶液多組分體系熱力學(xué)4.3.3μB的影響因素1、μB~T3、μB~xB2、μB~p詳細(xì)討論！4.3.4理想氣體的化學(xué)勢(shì)只有一種理想氣體dG=-SdT+Vdp移項(xiàng)積分純物質(zhì)的摩爾吉布斯自由能等于化學(xué)勢(shì)

1、純理想氣體的化學(xué)勢(shì)純理想氣體的化學(xué)勢(shì)是溫度為T，壓力為標(biāo)準(zhǔn)壓力時(shí)理想氣體的化學(xué)勢(shì)，這個(gè)狀態(tài)就是氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。所以它是標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的化學(xué)勢(shì)?；瘜W(xué)勢(shì)是T，p的函數(shù)。純理想氣體化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式2、混合理想氣體中各組分的化學(xué)勢(shì)

混合理想氣體分子之間除彈性碰撞之外沒(méi)有其他作用力，所以混合理想氣體中某一組分B的行為應(yīng)該等同于B組分獨(dú)立存在并占有相同體積的行為。

那么,混合理想氣體中B組分的化學(xué)勢(shì)就應(yīng)與純態(tài)時(shí)B組分的化學(xué)勢(shì)相等?；旌侠硐霘怏w中各組分的化學(xué)勢(shì)混合理想氣體化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式3、實(shí)際氣體的化學(xué)勢(shì)f

稱為逸度（fugacity），可看作是有效壓力。

稱為逸度系數(shù)（fugacitycoefficient）1901年，路易斯（Lewis）提出：保留理想氣體化學(xué)勢(shì)的表示式，把實(shí)際氣體和理想氣體的偏差都放在壓力項(xiàng)上，引入“逸度”的概念，逸度用“f”表示：實(shí)際氣體的化學(xué)勢(shì)當(dāng) ，就是理想氣體。顯然，實(shí)際氣體的狀態(tài)方程不同，逸度系數(shù)也不同?？梢杂脠D解法,對(duì)比狀態(tài)法或近似法求逸度系數(shù)。理想氣體偏摩爾量的實(shí)驗(yàn)測(cè)定自學(xué)4.4溶液理論中的兩個(gè)基本實(shí)驗(yàn)定律液態(tài)混合物及溶液的氣、液平衡一般：xA≠yA,xB≠yB,xC≠yC……氣態(tài)混合物的總壓力p，即為溫度T下該液態(tài)混合物或溶液的飽和蒸氣壓。p＝pA＋pB＋pC……分壓定律（理想氣體）：pA＝y(tǒng)Ap，pB＝y(tǒng)Bp，pC＝y(tǒng)Cp……4.4.1Raoult拉烏爾定律1887年，拉烏爾(RaoultFM)平衡時(shí)，稀溶液中溶劑A在氣相中的蒸氣分壓pA等于同一溫度下，該純?nèi)軇┑娘柡驼魵鈮簆A*與該溶液中溶劑的摩爾分?jǐn)?shù)xA的乘積。

---稀溶液的依數(shù)性溶劑蒸氣壓下降的相對(duì)值只決定于溶質(zhì)的濃度或說(shuō)數(shù)量，與其本性無(wú)關(guān)。圖形表示說(shuō)明1、適用范圍（1）任何稀溶液，無(wú)論溶質(zhì)揮發(fā)與否。（2）溶液稀到何種程度溶劑才服從Raoult定律？

兩種分子大小和結(jié)構(gòu)越相近，則適用范圍越寬。2、定律的微觀解釋稀溶液中的溶劑稀溶液中的溶質(zhì)不同溶劑蒸氣壓的大小由液體分子間相互作用力決定。4.隊(duì)4.險(xiǎn)2卡He裂nr肢y定律18教03年攜亨利(H決en殘ry且W代)一定燃溫度道下，蓬微溶嘴氣體B在溶斑劑A中的河溶解持度xB與該倍氣體仁在氣詞相中緒的分某壓pB成正鉤比。實(shí)驗(yàn)永表明預(yù)，享螺利定眾律也供適用慌于稀狹溶液歇中揮開(kāi)發(fā)性腦溶質(zhì)育的氣塞、液途平衡(如乙鉛醇水遞溶液)。所殺以亨腦利定糧律又滴可表障述為末：一定膚溫度書(shū)下，傭稀溶漢液中報(bào)揮發(fā)急性溶咬質(zhì)B在平鈴衡氣鈔相中鎮(zhèn)的分圖壓力pB與該療溶質(zhì)B在平族衡液娃相中幼的摩刑爾分倘數(shù)xB成正喜比。He榴nr痛y定律廉的不泥同形脊式所以負(fù)應(yīng)用上亨利非定律握時(shí)，壯要注救意由墨手冊(cè)該中所戰(zhàn)查得棚亨利郵系數(shù)哥與所徒對(duì)應(yīng)瓶的數(shù)弟學(xué)表路達(dá)式糾，亦顫即要住知道痰亨利呢系數(shù)踩的量柏綱，脖就可壘知道湊它所腎對(duì)應(yīng)示的數(shù)講學(xué)表?yè)爝_(dá)式炕。圖形詢表示AB微觀宜解釋小結(jié)1、kH的意存義：蓮單位原濃度優(yōu)且服悼從H的蒸娛氣壓衡。2、H有不理同形里式。3、圖母形表勉示。4、H適用楊范圍匆：H適用酬范圍（1）稀啄溶液菜中的但揮發(fā)蜘性溶鍛質(zhì)；（2）若轎溶液吃上方慰是混院合氣粱體，H中對(duì)炮應(yīng)的柴是B的分慢壓；（3）溶質(zhì)約在氣序液兩撥相中逮的分?jǐn)雷有沃軕B(tài)相架同；例1：HC孫l溶解乞于苯處中形漫成的蝴稀溶淋液；HC餃l溶解芬于水接。例2：同程核雙尚原子云分子清氣體陜：O2、N2、H2、…溶于研水：溶于佛金屬浸液：H與R的聯(lián)恐系與單區(qū)別（1）聯(lián)助系：紗都表貪示組顫元的膊分壓牽與濃湯度間蔽存在損的比輸例關(guān)匪系。（2）區(qū)閉別：①R：適漢用于比稀溶訓(xùn)液的融溶劑片和理警想溶鬼液H：適膏用于騰溶質(zhì)②R：比靈例系叉數(shù)p1*是純?nèi)腥軇┳⒌恼魻N汽壓瓦，與支溶質(zhì)蛛本質(zhì)黎無(wú)關(guān)H：比慎例系槍數(shù)k由實(shí)眠驗(yàn)確最定，出與溶甘劑、穩(wěn)溶質(zhì)旦的本侄性都馬有關(guān)③R：濃籌度必陷須用弊摩爾尖分?jǐn)?shù)xH：濃狡度可斧用各范種單遣位，蝦只要k值與設(shè)此單伏位相兆適應(yīng)辰即可4.齊5理想蒸液態(tài)蟻混合輕物理想南液態(tài)內(nèi)混合勒物:舊稱宮理想氏溶液柳。在一死定溫屈度下法，液勵(lì)態(tài)混達(dá)合物幅中任屈意組彈分B在全法部組驗(yàn)成范就圍內(nèi)(xＢ＝０→xＢ＝１)都遵毫守Ra謹(jǐn)ou波lt定律粥，即的液窩態(tài)混揉合物腦，叫劃理想尖液態(tài)打混合心物。4.卻5.殊1理想般液態(tài)朵混合寸物模型1.宏觀淚模型圖形無(wú)表示2.微觀癢模型（1）理去想液茶態(tài)混顛合物忍中各嬌組分洞間的絨分子梅間作讓用力奴與各焰組分減在混羨合前華純組脂分的煤分子生間作構(gòu)用力扶相同(或幾芬近相屠同)：fAA＝fBB＝fAB（2）理想茫液態(tài)考混合根物中籍各組翅分的落分子瓜體積夠大小尖幾近抽相同：Ｖ（Ａ冠分子)＝Ｖ（Ｂ柴分子)例同位夏素混業(yè)合物（H2O-睜D2O）同分喝異構(gòu)欲體（對(duì)怨、鄰躬或間拐二甲剛苯）同系復(fù)物（臺(tái)苯、暫甲苯歇）4.皮5.磁2理想事液態(tài)健混合潔物中利任意糧組分偽的化壁學(xué)勢(shì)xB平衡(T,p)理想液態(tài)混合物的氣、液平衡mB(l)理想氣體混合物理想液態(tài)混合物mB(g)pB=yBp詳細(xì)擴(kuò)推導(dǎo)氣液那平衡訴時(shí)μB(l名)＝μB(g譽(yù))以往送的教步材中衰，常刪把μB*（l,T,p）作為嘉標(biāo)準(zhǔn)鬼態(tài)的冒化學(xué)均勢(shì)。齡但GB漢31雖02虹.8男93中，比不管陡是純做液體翁Ｂ或峰是混耗合物垃中的伯組分可Ｂ的糧標(biāo)準(zhǔn)蘭態(tài)都選定金為溫雹度T，壓力踩為py下液默體純圍物質(zhì)缺Ｂ的坡?tīng)顟B(tài)屆，標(biāo)鏟準(zhǔn)態(tài)戰(zhàn)的化胳學(xué)勢(shì)南用μBy(l仙,T)表示熔。py與p的差狂別引聰起的μBy（l,T）與μB*（l,T,p）的差圍別可秋由下式得蔬到：在通副常壓妖力下p與pθ差別摸不大仔時(shí)，爭(zhēng)對(duì)凝座聚系袖統(tǒng)的天化學(xué)仿勢(shì)值巧影響蛾不大鉛，所睬以上式中拾的積茄分項(xiàng)碑可以蘆忽略蛇不計(jì)你，可傻簡(jiǎn)化駕為：對(duì)理抱想液校態(tài)混疼合物康