2022年多组分系统热力学及其在溶液中的应用概念及公式总结.docx

多组分系统热力学及其在溶液中的应用概念及公式总结第四章多组分系统热力学及其在溶液中的应用一、多组分系统的组成表示法1、混合物中任一组分 B 的表示法 :(1) B 的质量浓度 :B 的质量浓度 =B 密度(2) B 的质量分数 :(3) B 的浓度:(4) B 的摩尔分数 :单位为 1 2、溶液中任一组分 B 的表示法 :(1) 溶质 B 的质量摩尔浓度或 :(2) 溶质 B 的摩尔比 :单位为 1二、偏摩尔量1、系统的任一种容量性质 Z 除了与温度、 压力有关外 ,仍与系统中各组分的数量即物质的量有关；2、偏摩尔量的 Gibbs 自由能:【只有广度性质才有偏摩尔量 ,偏微商外的下角标均为 ,即只有在等温等压 ,除 B 以外的其她组分的量保持不变时 ,某广度性质对组分 B 的物质的量的偏微分才称为偏摩尔量又称为化学势】3、偏摩尔量的加与公式 :例:在 298K 与大气压力下 ,含甲醇 B的摩尔分数 XB 为 0、458的水溶液的密度为 0、8946Kg/dm 3 ,甲醇的偏摩尔体积,试求该溶液中水的偏摩尔体积 :三、化学势 化学势就是状态函数 ,就是强度量 ,肯定值不行知 ,因此不同物质的化学势大小不能进行比较 1、热力学能 :狭义化学势就是指偏摩尔 Gibbs 自由能:2、化学势在相平稳中的应用 :化学式与温度、压力的关系 :化学式与压力的关系 :化学式与温度的关系 :四、气体混合物中各组分的化学式 :对于抱负气体混合物的分子模型与纯抱负气体就是相同的,即分子自身的体积相对容器体积而言可以忽视不计,分子间的相互作用能微小也可以忽视不计； 因此 ,把几组纯组分的抱负气体混合变成混合气体时,混合热等于零 ,并在宏观上遵守如下的状态方程 :也满意道尔顿分压定律 :混合气体平稳后有 :混合气体的化学势 :五、稀溶液中的两个体会定律1、拉乌尔定律 :溶剂假如溶剂与溶质分子间的相互作用的差异可以忽视不计,而且当溶质与溶剂形成溶液时 ,相当于形成了液体混合物 ,就由于在纯溶剂中加入溶质后削减了溶液单位体积与单位表面上溶剂分子的数目,因而也削减了单位时间内可能离开液相表面而进入气相的溶剂分子数目,以致溶剂与其蒸汽在较低的蒸汽压力下即可达到平稳 ,所以溶液中溶剂的蒸气压较纯溶剂的蒸气压较低2、亨利定律 :溶质、六、抱负液态混合物 :当各组分混合时 ,没有焓变与体积的变化 ,即、 1 抱负液态混合物中任一组分的化学势 :设温度 T 时,当抱负液态混合物与其蒸汽达平稳时 ,抱负液态混合物中任一组分 B 与气相中该组分的化学势相等 ,即、对于纯的液相 B,XB=1 , 故在温度 T,压力 P 时,七、稀溶液的依数性 :取决于所含溶质分子的数目 ,而与溶质本性无关 1、 凝固点降低 :固态纯溶剂与溶液成平稳时的温度称为溶液的凝固点；固液两相平稳时共存的温度称为凝固点 凝固点降低常数 :2、 沸点上升 :沸点就是指液体的蒸气压等于外压时的温度；依据拉乌尔定律,在定温时当溶液中含有不挥发性溶质时 ,溶液的蒸气压总就是比纯溶剂低 ,所以溶液的沸点比纯溶剂高；