第4章 第3讲 理想溶液与标准态

 理想气体：分子间没有相互作用力，分子本身没有 体积
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2014年2月16日星期日
 理想溶液各组分偏摩尔性质与它们的纯物质性质关系：
Vi Vi、 U i U i、 Hi Hi Gi Gi RT ln xi S i S i R ln xi
 理想溶液组分 i 的偏摩尔体积、偏摩尔内能和偏摩 尔焓分别等于纯物质的摩尔体积、摩尔内能、摩尔 焓。混合过程体积变化为零，热效应变化为零。自 由能与熵的变化不为零。
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 活度与活度系数
ˆi a fˆi fi
0
 溶液中组分的逸度与该组分在标准态逸 度的比值  理想溶液中组分 i 的活度等于该组分的 摩尔分率
id 0 ˆ f i xi f i
ˆ i xi a
ˆ ˆi a f i i id ˆ xi f i
id ˆ f i xi f i
 （Lewis-Randall 规则）
 理想溶液组分的逸度与其摩尔分率成正比
 定义：
id 0 ˆ f i xi f i
fi
0
 是i组分的标准态
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 标准态定义
 Lewis-Randall标准态
 与混合物相同温度和压力下，组分i的标准态逸度
 （理想混合物）理想溶液和标准态  理想混合物的提出  为了解决混合物特别是液体混合物的组分 逸度的计算问题，对于每一个系统都选择一个 与研究状态同温、同压、同组成的理想混合物 （理想溶液）作参考态，提出理想混合物的概 念。
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 （理想混合物）理想溶液和标准态
 理想溶液的逸度与标准态
 活度与摩尔分数之比；组分在溶液中的真实逸 度与理想溶液中的逸度之比
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fi
0
=
fi

标准态是纯组分i的实际态。
ˆ lim f 0 0 i f i f i f i ( LR) xi 1 xi
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 标准态定义
 亨利定律标准态
f i ( HL)
0
 表示纯组分i的假想逸度
ˆ lim f i ki xi 0 xi
 亨利定律
k i
*
为亨利系数
pi ki xi
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 关于标准态的讨论
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 理想溶液
 理想溶液：各组分的分子间作用力相等，分子体积 相同。  符合Lewis-Randall定则的溶液是理想溶液。
 各组分逸度等于同温同压下各纯组分的逸度与它的 摩尔分数乘积的溶液是理想溶液。