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第四章

多組分系統(tǒng)熱力學(xué)2023/5/24§4.1偏摩爾量§4.2溶液組成的表示法§4.3偏摩爾量與化學(xué)勢(shì)§4.4稀溶液中的兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)定律§4.5混合氣體中各組分的化學(xué)勢(shì)§4.6液體混合物§4.7稀溶液中各組分的化學(xué)勢(shì)§4.8稀溶液的依數(shù)性§4.9Duhem-Margules公式§4.10非理想溶液§4.11

分配定律溶液(solution)廣義地說(shuō),兩種或兩種以上物質(zhì)彼此以分子或離子狀態(tài)均勻混合所形成的體系稱(chēng)為溶液。溶液以物態(tài)可分為氣態(tài)溶液、固態(tài)溶液和液態(tài)溶液。根據(jù)溶液中溶質(zhì)的導(dǎo)電性又可分為電解質(zhì)溶液和非電解質(zhì)溶液。本章主要討論液態(tài)的非電解質(zhì)溶液。經(jīng)典熱力學(xué)系統(tǒng)簡(jiǎn)單系統(tǒng)(相組成不變的單相或多相系統(tǒng))多組分系統(tǒng)(相組成改變的單相或多相系統(tǒng))溶劑(solvent)和溶質(zhì)(solute)如果組成溶液的物質(zhì)有不同的狀態(tài),通常將液態(tài)物質(zhì)稱(chēng)為溶劑,氣態(tài)或固態(tài)物質(zhì)稱(chēng)為溶質(zhì)。如果都是液態(tài),則把含量多的一種稱(chēng)為溶劑,含量少的稱(chēng)為溶質(zhì)?;旌衔铮╩ixture)多組分均勻體系中,溶劑和溶質(zhì)不加區(qū)分,各組分均可選用相同的標(biāo)準(zhǔn)態(tài),使用相同的經(jīng)驗(yàn)定律,這種體系稱(chēng)為混合物,也可分為氣態(tài)混合物、液態(tài)混合物和固態(tài)混合物?!?.1偏摩爾量問(wèn)題的提出偏摩爾量偏摩爾量的測(cè)定法舉例偏摩爾量與摩爾量的差別吉布斯-杜亥姆方程偏摩爾量之間的函數(shù)關(guān)系18.09cm336.18cm3=18.09cm31.問(wèn)題的提出水58.35cm358.35cm3116.70cm3

=乙醇58.35cm318.09cm374.40cm3=V=n水V水+n乙醇V乙醇n水Vm*水+n乙醇Vm*乙醇=76.44cm3

V≠2.偏摩爾量在多組分體系中,每個(gè)熱力學(xué)函數(shù)的變量就不止兩個(gè),還與組成體系各物的物質(zhì)的量有關(guān)。設(shè)X代表V,U,H,S,A,G等廣度性質(zhì),則對(duì)多組分體系偏摩爾量XB的定義為:

XB稱(chēng)為物質(zhì)B的某種容量性質(zhì)X的偏摩爾量(partialmolarquantity)。使用偏摩爾量時(shí)應(yīng)注意:1.偏摩爾量的含義是:在恒溫、恒壓、保持B物質(zhì)以外的所有組分的物質(zhì)的量不變的條件下,改變所引起廣度性質(zhì)X的變化值,或在恒溫、恒壓條件下,在大量的定組成體系中加入單位物質(zhì)的量的B物質(zhì)所引起廣度性質(zhì)X的變化值。2.只有廣度性質(zhì)才有偏摩爾量,而偏摩爾量是強(qiáng)度性質(zhì)。3.純物質(zhì)的偏摩爾量就是它的摩爾量。4.任何偏摩爾量都是T,p和組成的函數(shù)。 設(shè)一個(gè)均相體系由1、2、、k個(gè)組分組成,則體系任一容量性質(zhì)X應(yīng)是T,p及各組分物質(zhì)的量的函數(shù),即:在恒溫、恒壓條件下:按偏摩爾量定義,在保持偏摩爾量不變的情況下,對(duì)上式積分則這就柏是偏欄摩爾須量的集合祝公式,說(shuō)喪明系晶統(tǒng)的區(qū)總的揭容量螞性質(zhì)您等于認(rèn)各組奇分偏跌摩爾禮量的述加和營(yíng)。例如:系統(tǒng)只有兩個(gè)組分,其物質(zhì)的量和偏摩爾體積分別為

和,則系統(tǒng)的總體積為:又如煤:3.偏移摩爾吩量的伏測(cè)定趟法舉露例VnBB作圖減法:解析夜法:V=答f(nB)4.偏經(jīng)摩爾紀(jì)量與溉摩爾廚量的擇差別摩爾秩量:撈純組君分的偏摩沾爾量哄:混懷合物若體當(dāng)系僅晴有一服種組義分(同即純棒物質(zhì)達(dá)),火則根蕩據(jù)摩棟爾量疊的定仆義,XB就是微摩爾免量。5.吉蕉布斯學(xué)-杜背亥姆捧方程如果握在溶毒液中斜不按炒比例必地添煉加各道組分凡,則趟溶液證濃度浩會(huì)發(fā)棟生改蹦變,隆這時(shí)失各組惱分的合物質(zhì)括的量雕和偏括摩爾撫量均獸會(huì)改聾變。對(duì)X進(jìn)行稠微分根據(jù)集合公式在恒華溫、卵恒壓翁下某兇均相赤體系唱任一伙容量亞性質(zhì)撐的全犁微分曲為:這就潔稱(chēng)為吉布筆斯-雞杜亥略姆(Gi此bb懼s-Du努he印m)方程郊,說(shuō)絕明偏戶(hù)摩爾藥量之東間是碑具有年一定際聯(lián)系貍的。們某一僚偏摩觸爾量側(cè)的變宿化可雞從其戶(hù)它偏王摩爾艷量的辨變化醉中求龜?shù)谩#?思)(皇2)意兩式眉相比跨,得籃:6.偏醉摩爾用量之驚間的膽函數(shù)魄關(guān)系很容捧易證疑明,XB具有昏純物撫質(zhì)類(lèi)深似的蛛關(guān)系蒜式,厚如HB=UB+pVBFB=UB–TSBGB=HB–TSB等等棗,即徐與狀記態(tài)函撞數(shù)的挑關(guān)系惱相同右。例題例題洋:在猶常溫淺常壓攔下,景1kg水中敵加入Na濃Br,水溶荷液的其體積m是質(zhì)格量摩剝爾濃姨度,伍即1kg水中即所溶Na錫Br的物堤質(zhì)的較量。侍求m=0.祝25mo帶lkg-1和m=0僻.5災(zāi)0貴mo文lkg-1時(shí),鴉在溶峽液中Na屢Br嗓(B)和H2O(允A)的偏介摩爾曠體積竿。以m=座0.脖25冰m膠olkg-1和m=疲0.且50枯m夸olkg-1代入井,分草別得僑到在銀兩種蜘濃度疤時(shí)Na遺Br的偏喪摩爾稼體積VB=腥24冬.7匯48海c多m3mo覽l-1;VB=梨25概.3掠40甚c跑m3mo券l-1根據(jù)劑集合緣瑞公式V=nAVA+nBVB解:由此陸可得舉,在南兩種老溶液規(guī)中H2O的偏甘摩爾摸體積陡分別久為VA=1溜8.巨06湊7對(duì)cm3mo關(guān)l-1;VA=1就8.桑04賠5男cm3mo神l-1§4.嶼2烏化學(xué)頂勢(shì)多組班分單析相系勸統(tǒng)的蔥熱力睬學(xué)公不式多組川分多順相系拾統(tǒng)的恥熱力閱學(xué)公商式化學(xué)嘗勢(shì)判蚊據(jù)及悔應(yīng)用貞舉例化學(xué)勢(shì)的定義:保持溫度、壓力和除B以外的其它組分不變,體系的Gibbs函數(shù)隨的變化率稱(chēng)為化學(xué)勢(shì),所以化學(xué)勢(shì)就是偏摩爾Gibbs函數(shù)?;瘜W(xué)勞勢(shì)在懷判斷配相變尖和化痕學(xué)變受化的圍方向達(dá)和限篇度方捆面有吳重要櫻作用毒。1.抄多擺組分誘單相鹿系統(tǒng)投的熱怪力學(xué)與公式在多兼組分晝體系的中,黎熱力史學(xué)函盈數(shù)的燥值不從僅與嗎其特框征變國(guó)量有罵關(guān),冬還與旬組成蜓體系通的各佳組分駝的物夫質(zhì)的勞量有直關(guān)。例如直:吉昌布斯嶺函數(shù)G=G(T,p,nB,nC,nD,·序··狼··乳·)同理訴:即:其全私微分即:而U=G-pV+TSdU=d(G-pV+TS)化學(xué)端勢(shì)廣瞞義定貓義:保持特征變量和除B以外其它組分不變,某熱力學(xué)函數(shù)隨其物質(zhì)的量的變化率稱(chēng)為化學(xué)勢(shì)。多相滴系統(tǒng)邀廣度便性質(zhì)銷(xiāo)的狀樸態(tài)函汗數(shù)等段于各封相的江函數(shù)鞋值之薄和,親即:U=∑U()萌,H=∑H(),G=∑G(),A=∑A(),S=∑S(),V=∑V()則有朵:同理巡壽:3.誕化射學(xué)勢(shì)暖判據(jù)襖及其塔應(yīng)用憐舉例(相所鋤得等懷于相所蛋失)多相危體系招,物相質(zhì)可萬(wàn)以越嗎過(guò)相增界由姓一相央至另哲一相菠。假住設(shè)系銅統(tǒng)由和兩相貸構(gòu)成鞭,有dn()的物湖質(zhì)B由相轉(zhuǎn)凝移至相,良整個(gè)罩體系槐吉布除斯函曠數(shù)的憲改變據(jù):β相α相dn()dG=dG()漢+dG()當(dāng)恒克溫恒血壓,W’=0時(shí)在恒音溫恒蓬壓,W’很=0下,禾若物品質(zhì)B化學(xué)管勢(shì)不伏等,偏則相懼變化強(qiáng)的方膏向必妨然是葬從化屈學(xué)勢(shì)惱高的差一相網(wǎng)轉(zhuǎn)變麗到化松學(xué)勢(shì)珍低的膽一相抹。物質(zhì)B在兩筐相中腰化學(xué)誘勢(shì)相柏等便揀達(dá)到湊其在星兩相陪中的間平衡像。自發(fā)()性<()平衡()補(bǔ)=()相相dnB相相dnB相相§4.中3木氣污體組斜分的材化學(xué)帥勢(shì)純理跨想氣雅體的裂化學(xué)幟勢(shì)理想動(dòng)氣體徑混合薪物中昌任一鳴組分私的化慰學(xué)勢(shì)純真晶實(shí)氣蹲體的存化學(xué)事勢(shì)真實(shí)奧氣體煤混合練物中鍬任一你組分綠的化乏學(xué)勢(shì)1.轎純理想事氣體伙的化唐學(xué)勢(shì)只有一種理想氣體,pg,T,pθθ(g)pg,T,p*(pg)這是理想氣體化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式?;瘜W(xué)勢(shì)是T,p的函數(shù)。 是溫度為T(mén),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)。2.理想氣吹體混管合物渴中任挨一組杜分的炕化學(xué)粥勢(shì)氣體糧混合東物中雁某一秧種氣費(fèi)體B的化帖學(xué)勢(shì)這個(gè)紗式子劣也可梨看作漂理想盾氣體趙混合殖物的詞定義牲。將道爾頓分壓定律 代入上式,得: 是純理想氣體B在指定T,p時(shí)的化學(xué)勢(shì),顯然這不是標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。pg個(gè),pθ1m棵ol金,θ(p俘g)p1m每ol甚,*(g橫)GmGm=*(g澤)-θ(g絞)Gm,驢1=RTln快(p/pθ)p→01molpg,p1molGm,2Gm,1Gm,33.純真實(shí)致氣體飽的化揮學(xué)勢(shì)由于劉:Gm=Gm,催1+Gm,涌2+Gm,覽3由于:4.真實(shí)槽氣體稍混合禮物中蕉任一鹿組分氧的化肺學(xué)勢(shì)真實(shí)櫻氣體宇混合蜓物中杠任一姓組分取的化世學(xué)勢(shì)類(lèi)似笛可得填:pg瘦,pθθ(g鏈)混真修實(shí)p(T,幕pB)GG=(T,憑pB)-θ(g歡)G1=RTln鍛(pB/pθ)混真實(shí)ppB→0混合pg,

pBG2G1G3由于梢:G=G1+G2+G3由于:§4鏈.4拉烏符爾定惕律和尤享利汁定律拉烏告爾定月律享利杰定律拉烏般爾定艷律和宅享利濱定律緣瑞的對(duì)析比1.拉烏滿(mǎn)爾定木律拉烏據(jù)爾定律(Ra單ou查lt語(yǔ)’sLa齒w)1887年,法國(guó)化學(xué)家Raoult從實(shí)驗(yàn)中歸納出一個(gè)經(jīng)驗(yàn)定律:在定溫下,在稀溶液中,溶劑的蒸氣壓等于純?nèi)軇┱魵鈮撼艘匀芤褐腥軇┑奈镔|(zhì)的量分?jǐn)?shù),用公式表示為:如果溶液中只有A,B兩個(gè)組分,則拉烏姥爾定估律也賣(mài)可表接示為胸:溶劑決蒸氣伴壓的毀降低揉值與課純?nèi)苈蓜┱艚B氣壓夜之比桂等于雅溶質(zhì)鼻的摩籌爾分晌數(shù)。pA,pB,pC…yA,yB,yC…xA,xB,xC…T恒定汁,平搏衡態(tài)例題:2謊98哭K時(shí)純CH嘩Cl3和純CC嘉l4的飽議和蒸撒汽壓娛分別趨為規(guī)2.鞠64將×1檢04Pa和1票.5辰27紛×1拳04Pa驚,若兩興者形鑼成理專(zhuān)想溶瘦液,騎并由CH商Cl3和CC以l4各為譯1.喂00mo脹l混合流而成凈。計(jì)算葉⑴碼與溶副液呈尼平衡磚的氣蘋(píng)相組增成;⑵含溶液熄的總肆蒸汽帶壓。解(1梅)由拉平烏爾氏定律原得:由分轎壓定誦律得胳:(2寨)溶組液的膚總蒸古氣壓豪為兩石物質(zhì)畜的分季壓和2.丈享利定律亨利定律稠(He占nr漸y’蟻s泛La斃w)18殃03年英稻國(guó)化宇學(xué)家He首nr活y根據(jù)翅實(shí)驗(yàn)侵總結(jié)駱出另架一條傍經(jīng)驗(yàn)玻定律幫:在一屑定溫筒度和魂平衡按狀態(tài)心下,乓氣體施在液厚體里擔(dān)的溶混解度松(用竟物質(zhì)兄的量魔分?jǐn)?shù)xB表示眠)與罰該氣央體的忙平衡慚分壓pB成正泳比。用公丘式表紐奉示為碎:或式中稱(chēng)為亨利定律常數(shù),其數(shù)值與溫度、壓力、溶劑和溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。若濃度的表示方法不同,則其值亦不等,即:使用甩亨利絨定律話應(yīng)注著意:(1邊)式中pB為該恥氣體皆的分征壓。抓對(duì)于里混合憐氣體鋼,在痛總壓堅(jiān)不大垃時(shí),狹亨利簽定律泰分別別適用免于每房誠(chéng)一種秩氣體載。(3鄉(xiāng)豐)溶液瞞濃度落愈稀慘,對(duì)寺亨利困定律渠符合盼得愈伍好。層對(duì)氣烈體溶除質(zhì),岡升高襪溫度鴨或降栗低壓社力,勝降低份了溶榆解度叔,能釋更好夕服從濱亨利魂定律朗。(2)溶質(zhì)在氣相和在溶液中的分子狀態(tài)必須相同。如,在氣相為分子,在液相為和,則亨利定律不適用。pA,pB,pC…yA,yB,yC…xA,bB,bC…T恒定鍵,平休衡態(tài)挨,稀朝溶液例題像在2夾93K時(shí)當(dāng)HC線l的分宅壓為撫1.塞01漁3105Pa時(shí),招它在可苯中盤(pán)的量渣分?jǐn)?shù)哭為0猾.0螞42應(yīng)5,筆若2甲93K時(shí)純估苯的銀蒸氣駝壓為茄1.齊00104Pa勤,問(wèn)在四苯與腿氯化綱氫的楚總壓pθ時(shí),條10左0g苯里駐溶解躬多少黃克HC孤l?解:福因朱為pHC資l=kx,H肉ClxHC狐l所以kx,H禿Cl=pHC楊l/xHC脫l=1課.0顫13105Pa撤/0兄.0侄42茅5舉=2玩.3棗8104Pa又因性為在杠29源3K時(shí)p=pC6鬧H6+pHC裳l=1巡壽.0甘13105Pa所以p*C6郵H6·xC6議H6+kx,H劈燕Cl·xHC榜l=1性.0帥13105Pa解得勾:mHC迅l=1黨.8賺7惹g3.婦拉考烏爾濃定律戚和亨議利定前律的員微觀比解釋經(jīng)驗(yàn)惠表明闖,兩頸種揮面發(fā)性坡物質(zhì)賤組成罰一非炕理想劃液態(tài)悼混合墾物,鉆在濃敘度很鐵稀時(shí)棒,若肯溶劑醬遵守炎拉烏微爾定撥律,懂則溶宵質(zhì)就亦遵守鴉亨利調(diào)定律海。有的躬學(xué)者低就依毅此而腔給“巧稀溶類(lèi)液”曾下了泛一個(gè)封定義禁:“恒溫鹿恒壓醉下,笑溶劑異遵守事拉烏那爾定搜律,依溶質(zhì)畜遵守踢亨利摩定律特的溶厲液是殲稀溶錦液?!毕∪苋嘁旱拿叭苜|(zhì)扶不服鍛從拉迫烏爾仙定律愿而遵玩守亨聰利定度律,舉為什圈么?因?yàn)槿柽@時(shí)舉溶質(zhì)捕濃度彎很小紀(jì),其延分子朽基本喂上被寨溶劑梳分子肚包圍杠,此筍時(shí),霸每個(gè)蔑溶質(zhì)漂分子響受到圓的作擔(dān)用力御與純伏溶質(zhì)付差別標(biāo)很大遞,溶障質(zhì)分衛(wèi)子從正稀溶慢液中奪逃逸昆出來(lái)醉的能注力和與純態(tài)塔時(shí)相壁比,頸變化株也很立大,鵲所以且比例比系數(shù)kx≠p*,其循值與喜溶劑耍分子喪對(duì)溶虹質(zhì)分徑子引啄力大決小有縣關(guān)。當(dāng)溶材劑分雞子對(duì)屆溶質(zhì)裕分子假的引弄力大粉于溶物質(zhì)分右子本皆身之襲間的草引力靜時(shí),kx<p*,當(dāng)王溶劑塔分子閣對(duì)溶鉤質(zhì)分客子的挎引力系小于雨溶質(zhì)精分子澆本身恢的引暴力時(shí)僅,kx>p*,當(dāng)爛溶劑齡分子傷對(duì)溶和質(zhì)分配子的鴨引力染等于奧溶質(zhì)隔分子屢本身頃的引倚力時(shí)導(dǎo),kx=p*,此獵時(shí),滅溶液富可作津?yàn)槔砹蚁胍呵B(tài)混鉤合物員處理囑,此燃時(shí),爬亨利現(xiàn)定律織與拉波烏爾丹定律蘭合為草一。kx≠p*時(shí),各因濃外度不棚大,餐每個(gè)剃溶質(zhì)漆分子牲所處溝的環(huán)汗境相棕同,級(jí)溶質(zhì)冶分子脆與周雖圍溶競(jìng)劑分得子間赤的相彩互作壘用力筍為常舒數(shù),(表現(xiàn)釣出溶券質(zhì)的撇蒸氣秀壓僅留與溶旁質(zhì)的賄濃度尊有關(guān)池,而傅且溶來(lái)質(zhì)的語(yǔ)平衡逮分壓第與它泡在溶千液中僻物質(zhì)震的量鳴分?jǐn)?shù)成成正枕比。)所以kx為??鍞?shù),pB與xB成正欄比。kx是各公種分鋸子間川相互榮作用附的綜五合表倆現(xiàn)。4.拉烏略爾定卸律與丸亨利避定律劉的對(duì)枝比組分的蒸氣壓與組成的關(guān)系稀溶液區(qū)稀溶液區(qū)§4梁.5員理想炒液態(tài)殊混合多物理想膛液態(tài)柳混合衡物理想靠混合堅(jiān)物中缺任一魚(yú)組分大的化侵學(xué)勢(shì)理想喜混合其物的混混合雨性質(zhì)1.堤理想吸液態(tài)則混合扔物若液安態(tài)混墻合物槐中任氏一組沖分在直全部棉組成壯范圍耍內(nèi)都和符合域拉爾趙定律廉,則侍該混叔合物僚稱(chēng)為黑理想狼液態(tài)領(lǐng)混合屠物,躲我們躬稱(chēng)之擔(dān)為液脾態(tài)混術(shù)合物校。pA,pB,pC…yA,yB,yC…xA,xB,xC…T恒定,平衡態(tài)如果竹只有萍兩個(gè)祥組分噴,則孕:由于xA=1–xB,所以層有:2.怒理想犯液態(tài)勸混合壞物中增任一演組分瞞的化謀學(xué)勢(shì)設(shè)溫勇度T時(shí),鏈溶液推與其倒蒸汽味達(dá)到憲平衡響,溶胡液中蹈組分B的化驚學(xué)勢(shì)宰與氣芬相中B的化磨學(xué)勢(shì)項(xiàng)相等蛾,氣加相看藝作混難合理任想氣恨體,頃有:式中pB為組敢分B的分昨壓,股組分B符合崇拉烏枕爾定劣律,浪有是xB=1,即國(guó)純態(tài)濤物質(zhì)B對(duì)應(yīng)析壓力鋸為p*B時(shí)的腳化學(xué)倒勢(shì)將上式代入:得:由于很小,當(dāng)p和p相差不大時(shí),可以忽略不計(jì),則有:3.挖理想魂液態(tài)炭混合腰物的峰混合弓性質(zhì)(1抄)混嗽合過(guò)債程mi預(yù)xV=庭0理想捧溶液綿的體借積恒溫態(tài)恒壓件由純酸組分像混合贏形成撞理想尋溶液卸,體墓積不鋤變。腥混合稻體積飛為零雞,即材:mi鋼xV=宋0(混扮合前閑的總泡體積劃)(2筑)混味合過(guò)乎程mi巴xH=橫0根據(jù)菊吉布詢(xún)斯-幟亥姆取亥茲陡方程釣,即:理想臟溶液城的總究焓:(混擦合前待的總麻焓)恒溫凱恒壓扒由純俯組分科混合引形成下理想械溶液洲,總改焓值困不變壁,此紋謂無(wú)腔熱效咳應(yīng)。懂混合捏焓為區(qū)零,忽即:mi稻xH=棄0(3?。┗炱旌线^(guò)代程mi受xG=RT(nBlnxB+nClnxC)由于詢(xún)0<xB<1到,所以mi宰xG<0準(zhǔn),自發(fā)緊過(guò)程(4墳)混算合過(guò)稅程mi鍛xS=–nR(xBlnxB+xClnxC)由于xB<1叉,故mi鈴xS>0§4蒼.6乞理想彩稀溶拐液溶劑扁的化插學(xué)勢(shì)溶質(zhì)粒的化氧學(xué)勢(shì)其它層組成捧標(biāo)度轉(zhuǎn)表示爬的溶狼質(zhì)的蚊化學(xué)鞠勢(shì)分配攝定律定義禿:一潛定溫尸度下鏈,溶豬劑和打溶質(zhì)享分別糕服從罷拉烏井爾定記律和闊亨利壯定律非的無(wú)廟限稀溜薄溶另液。微觀謀模型潤(rùn):溶角質(zhì)分峽子間卡隔很喝遠(yuǎn),梅溶劑弊分子鉛和溶疤質(zhì)分泡子周細(xì)圍幾若乎全結(jié)是溶激劑分腔子。xA≈1梯,xB+xC+xD+·斗··織··怨·溪≈0pA,pB,pC…yA,yB,yC…xA,xB,xC…T恒定,平衡態(tài)1.嗓溶劑沖的化每學(xué)勢(shì) 溶劑服從Raoult定律, 是在該溫度下純?nèi)軇┑娘柡驼魵鈮骸?的物理意義是:恒溫、恒壓時(shí),純?nèi)軇?/p>

的化學(xué)勢(shì),它不是標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。當(dāng)p與p相差不太大下,溶劑洋的化章學(xué)勢(shì)由于當(dāng)溶殃液很景稀,切∑bB很小閉時(shí):巖有代入得2.央溶質(zhì)歡的化內(nèi)學(xué)勢(shì)Henry定律溶質(zhì)實(shí)際的蒸氣壓曲線如實(shí)線所示,W點(diǎn)是 時(shí)的蒸氣壓。

(溶質(zhì))是 時(shí)又服從Henry定律那個(gè)假想態(tài)的化學(xué)勢(shì),實(shí)際不存在。當(dāng)p與p相差察不大遠(yuǎn)時(shí)在一榨定T,p下,丸有:bBWbBp=kb,BbB3.異其它撐組成節(jié)標(biāo)度可表示睛的溶接質(zhì)的下化學(xué)時(shí)勢(shì)享利哨定律溶質(zhì)罵化學(xué)描勢(shì)

(溶質(zhì)) 是 時(shí)又服從Henry定律那個(gè)假想態(tài)的化學(xué)勢(shì),享利畫(huà)定律溶質(zhì)縮慧化學(xué)絕勢(shì)例題題4.分只配定皆律“在疫定溫區(qū)、定慕壓下蘭,若染一個(gè)輪物質(zhì)灶溶解溝在兩繭個(gè)同床時(shí)存鏡在的硬互不絮相溶攔的液跑體里夫,達(dá)六到平待衡后緩,該棋物質(zhì)喜在兩固相中癥濃度科之比以等于煤常數(shù)勞”郵,這是稱(chēng)為分配姜定律。用門(mén)公式閱表示或?yàn)椋菏街衎B()和bB()分別行為溶扒質(zhì)B在兩財(cái)個(gè)互流不相傅溶的繳溶劑,中的胡濃度油,K稱(chēng)為習(xí)分配格系數(shù)卷(di亦st挪ri禁bu家ti垮on鞭c頸oe睡ff困ic陷ie唐nt田)。T一定疤時(shí)這個(gè)博經(jīng)驗(yàn)犧定律品可以呼從熱袍力學(xué)曉得到倦證明縱。定選溫定吼壓下厘,達(dá)陡到平擠衡時(shí)兩,溶杠質(zhì)B在,兩相榆中的喪化學(xué)洲勢(shì)相修等,奮即:如果肯溶質(zhì)盤(pán)在任渡一溶堅(jiān)劑中對(duì)有締庫(kù)合或腎離解肅現(xiàn)象枝,則袖分配犬定律豎只能復(fù)適用迅于在耐溶劑悼中分袋子形趟態(tài)相收同的術(shù)部分?jǐn)r。分配秋定律氣的應(yīng)安用:(1紫)可舞以計(jì)動(dòng)算萃江取的得效率倡問(wèn)題前。例衡如,歸使某么一定崖量溶握液中論溶質(zhì)榆降到假某一臘程度方,需泥用一湯定體駕積的匪萃取鋼劑萃殃取多麥少次甲才能得達(dá)到且。(2知)可列以證鞠明,堤當(dāng)萃角取劑陸數(shù)量籮有限用時(shí),坑分若綁干次虛萃取磚的效勝率要佩比一依次萃月取的浸高。例題點(diǎn)在2竹93塌.1轟5K時(shí),烈某有凍機(jī)酸科在水晚和乙隱醚中卵的分毯配系脂數(shù)為居0.歇4。(1被)引今有捐該有漿機(jī)酸鎖5×駕10-3kg溶于擊0.競(jìng)10搭0dm3水中口,若棉每次南用0績(jī).0漲20dm3乙醚葉萃取鞭,連妨續(xù)萃梯取兩逮次(昂所用股乙醚澤事先請(qǐng)被水巴所飽塘和,玩因此警萃取份時(shí)不閃會(huì)有鞠乙醚色溶于皂水)煙,求宰水中寫(xiě)還剩帖有多章少kg有機(jī)亂酸。(2瘋)桐若一琴次用吐0.棉04瘦0dm3乙醚殺萃取析,問(wèn)少在水皮中還除剩多拍少有蔽機(jī)酸夜?解(妻1)捕設(shè)第叼一次把萃取銜后,掉水相抽中還啊剩m1(k浪g)的有堂機(jī)酸臨,則介萃取欲平衡薄時(shí)c(乙醚潤(rùn)相)姿=問(wèn)[帝(510–3kg–m1)/M]/釘0.觀02書(shū)0d匙m3c(水相撓)圣=(m1/M)/嬌0.云10統(tǒng)0d家m3根據(jù)堆分配析定律箱:c(水相悉)諷/c(乙醚寬相)潑=承0皂.4代入伸得:m1/0府.1咬00=[(510–3kg–m1)走/諸0.鍬02辟]0.培4m1=亞3.梨3310-3kg設(shè)第意二次暑萃取盒后水天相中廟還剩忍的有叨機(jī)酸肉的量伙為m2kg架,則同寸理可諒解得如:m2=醒2.竟2210-3kg(2景)將乙惡醚體僻積換跳為0.否04克0dm3,同理如可解扶:水相宮中剩塘下的鵲有機(jī)眉酸的店量m=圖2.巴510-3kg§4壞.7稀溶完液的繳依數(shù)園性溶劑鞏蒸氣歲壓下杯降凝固爭(zhēng)點(diǎn)下成降沸點(diǎn)大升高滲透普壓依數(shù)修性質(zhì)攻:(co禁ll蜂ig環(huán)at陷iv曲epr懼op鄉(xiāng)豐er罪ti最es)指定辛溶劑庸的類(lèi)橫型和冷數(shù)量貍后,醒這些性質(zhì)患只取縣決于緒所含懼溶質(zhì)爪粒子島的數(shù)疏目,而賤與溶是質(zhì)的服本性辟無(wú)關(guān)頌。溶歲質(zhì)的窩粒子宗可以鹽是分剃子、慎離子威、大戒分子陜或膠僅粒,梨這里饅只討弓論粒講子是勵(lì)分子磚的情漢況,吉其余困在下紋冊(cè)討折論。依數(shù)頑性的漆種類(lèi)員:1.蒸氣醫(yī)壓下鳥(niǎo)降2.凝固捐點(diǎn)降撈低3.沸點(diǎn)墊升高4.滲透那壓對(duì)于羨二組煙分稀鍋溶液財(cái),加棒入非國(guó)揮發(fā)舟性溶昨質(zhì)B以后辜,溶物劑A的蒸兩氣壓運(yùn)會(huì)下粱降。這是卡造成腫凝固頌點(diǎn)下勁降、者沸點(diǎn)都升高景和滲敲透壓岔的根詢(xún)本原神因。1.溶劑擱蒸氣即壓下尺降2、凝橋固點(diǎn)冰降低(a)定性役討論在一更定壓購(gòu)力p時(shí):此時(shí):若在廊溶劑A中加諒入溶夸質(zhì)B(傻B與固幕體A不形生成固烘溶體),液相潮溶劑A的化響學(xué)勢(shì)駁變?yōu)?此時(shí):Tf<Tf*冰點(diǎn)旱下降,Tb*>Tb沸點(diǎn)爆升高.在溶支劑A中加?jì)鹑肴芤瀑|(zhì)B,其化貌學(xué)勢(shì)糊低于楚純?nèi)芤晞〢的化片學(xué)勢(shì),由圖間可見(jiàn)此時(shí)Tf比Tf*高還溪是低兩?這時(shí)墓在Tf*、p時(shí),固體A與溶多液不施能平鋼衡共桃存,直到霸建立岸新的體平衡,即(b)定量襯研究在一吳定T、p下:或?qū)懫矠?定壓氏下對(duì)T求偏蓮導(dǎo),并結(jié)逗合Gi訪bb讓s-He到mh榆ol刊ts方程今得:△fu種sHm為摩蔑爾熔射化熱.即:積分:即:于是銀得:現(xiàn)令Tf*-Tf=△Tf,Tf*Tf=哈(Tf*)2且稀隆溶液短中l(wèi)nxA=擴(kuò)ln錯(cuò)(1精-xB)≈席-xB

式中為凝固點(diǎn)降低常數(shù),與溶劑性質(zhì)有關(guān),單位為:K·mol-1·kg.2.沸點(diǎn)倉(cāng)升高同上羨法建右立平悄衡等茄式:可推欣得:其中:悲△Tb=Tb-Tb*—沸點(diǎn)久升高流常數(shù)題例題甚:憐在痕5.第010-2kg影C京Cl4(A束)中溶計(jì)入5晉.1翼2610-4kg萘(B)家(MB=0拴.1商28點(diǎn)16折k半gmo熄l-1),測(cè)得掩溶液綁的沸戚點(diǎn)較曾純?nèi)芙祫┥栏?篇.4辮02K。若在強(qiáng)同量艇的溶剖劑CC毛l4中溶旱入6如.2漸16脈×1天0-4kg的未窄知物嘉

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