武汉理工大学理学院应用化学系：《物理化学》教学资源（PPT课件）第四章 多组分系统热力学 Thermodynamics of Multicomponent Systems

物理化学 第四章 多组分系统热力学 Thermodynamics of multicomponent Systems 下页返回退出

第四章 多组分系统热力学 物理化学 Thermodynamics of Multicomponent Systems

学习要求: ◆理解偏摩尔量和化学势的定义、性质。掌握化学 势的计算以及表达式中的参考态与标准态。 ◆掌握拉乌尔( Raoult定律和亨利( Henry)定律的 表述与数学表达式。 ◆掌握理想混合物的概念、性质以及任一组分化学 势表达式 ◆掌握理想稀溶液概念及溶剂溶质的化学势表达式。 理想稀溶液的依数性。 ◆了解实际气体的逸度与逸度系数以及实际溶液的 活度与活度系数的概念。 上页下页返回退出

学习要求： 理解偏摩尔量和化学势的定义、性质。掌握化学 势的计算以及表达式中的参考态与标准态。 掌握拉乌尔(Raoult)定律和亨利(Henry)定律的 表述与数学表达式。 掌握理想混合物的概念、性质以及任一组分化学 势表达式。 掌握理想稀溶液概念及溶剂溶质的化学势表达式。 理想稀溶液的依数性。 了解实际气体的逸度与逸度系数以及实际溶液的 活度与活度系数的概念

第四章多组分系统热力学言 4.1偏摩尔量 4.2化学势 4.3气体组分的化学势 4.4拉鸟尔定律和享利定律 4.5理想液态混合物 4.6理想稀溶液 4.7稀溶液的依数性 4.8逸度与逸度因子 4.9活度与活度因子 上页下页返回退出

4.1 偏摩尔量 4.2 化学势 4.3 气体组分的化学势 4.4 拉乌尔定律和亨利定律 4.5 理想液态混合物 4.6 理想稀溶液 4.7 稀溶液的依数性 4.8 逸度与逸度因子 4.9 活度与活度因子 第四章 多组分系统热力学引言

引言 多组分系统常采用的术语 ◆混合物 气态混合物1盗体混合物 液态混合物 固态混合物 ◆溶液 溶剂 溶质 气态 液态 溶液 固态 上页下页返回退出

多组分系统常采用的术语 混合物 气态混合物 液态混合物 流体混合物 固态混合物 溶液 溶剂 溶质 气态 液态 固态 溶液 引 言

组成的表示方法 (1)物质B的摩尔分数 bbd=nb n=∑ B (2)物质B的质量分数 On=n2MB/∑(m12M) B (3)物质B的体积分数 def B B′B ∑ BB B 上页下页返回退出

组成的表示方法 (1)物质B的摩尔分数 B B n n =  (2)物质B的质量分数 ( ) ' def B B B B' B' B  = n M n M / (3)物质B的体积分数 ' def * * B B B B' B' B  = n V n V / ( )  f x ( y ) nB / n def B B =

(4)物质B的质量摩尔浓度 def B ∑(n、M、) (5)物质B的体积摩尔浓度 def B B B 上页下页返回退出

(4)物质B的质量摩尔浓度 def B B B A A A b m n n M ( ) / ( ) =  (5)物质B的体积摩尔浓度 c (B) nB /V def B =

几种组成表示法的换算关系 ∑x=∑01=∑q= B 对于二元系统A-B VAPB MAbB MAC Ma、+M0B+1AqBM、b+1-Mc3+P-Ms 上页下页返回退出

B B B B B B    x = = =   1 * A B A B A B A B B * * B A A B B A A B A B A B B B 1 M V M b M c x M M V V M b M c M c        = = = = + + + + − 对于二元系统A-B 几种组成表示法的换算关系

541偏摩尔量 1问题的提出 无论什么体系,体系质量总是等于构成该体 系各物质的质量的总和。其它容量性质(如体积、 内能等)在纯物质体系具有与质量相同的这种性质; 等温等压下将多种纯物质混合形成多组分体系,往 往伴随有容量性质的变化 上页下页返回退出

§41 偏摩尔量 无论什么体系，体系质量总是等于构成该体 系各物质的质量的总和。其它容量性质（如体积、 内能等）在纯物质体系具有与质量相同的这种性质； 等温等压下将多种纯物质混合形成多组分体系，往 往伴随有容量性质的变化。 1.问题的提出

以体积为例 50m1水 50m1乙醇 上页下页返回退出

以体积为例

2偏摩尔量的定义与物理意义 对容量性质X,根据状态函数的基本假定 X=X(T,P,n3,nC,b…) aX aX dX= dT+ +∑ d T a p P,nb,nc p,no 偏摩尔量 dewaX B T p,nc aX dX dT+or T p +∑X B 上页下页返回退出

2.偏摩尔量的定义与物理意义 =  B C D X X T p n n n ( , , , , ) B C B C C B , , , , B B , , d d d d p n n T n n T p n X X X X T p n T p n          = + +                对容量性质X， 根据状态函数的基本假定 C def B B T p n , , X X n    =      偏摩尔量 B B B B , , B d d d d p n T n X X X T p X n T p       = + +           