多组分溶液热力学复习题.doc

多组分溶液热力学

简单体系 : 纯物质单相封闭体系 ; 纯物质多相平衡封闭系统 ; 组成不变的单相封闭系统

体系的 气相多组分体系：理想气体多组分体系；实际气体多组分体系

分 类 单相多组 液态混合物：理想液态混合物 ；实际液态混合

多组分 液相多组分体系

分体系 溶液：理想稀溶液；实际溶液

体 系

固相多组分体系 多相多组分体系

偏摩尔量

化学势

为什么要引进偏摩尔量 偏摩尔量的定义和物理意义： X B

( X / n B )T , p,n C

偏摩尔量的集合公式：

X

n B X B

各组分偏摩尔量的变化相互依赖关系：

G-D 方程

n B dX B 0

偏摩尔量之间的函数关系 偏摩尔量的测定和计算

化学势的定义 ( B G B ( G / n B )

T , p, n C

( H / n B )

S , p ,n C

( U /

n B )S ,V ,n C

)及物理意义

化学势定义与偏摩尔量定义的差异

多组分体系热力学基本方程及其应用条件

0 (自发 )

化学势判据 判据

B

(

)dn B ( )

0 (恒温、恒压 (或容 )、 W

0 )

B

(平衡 )

及其应用

应用：相平衡

B ( ) B

( )

B ( ) ；化学平衡

B B

0；分配定律

理想气体：

B

B

RT ln( p B / p ) 气体

实际气体： B B

RT ln( f B / p )

逸度和逸度因子的定义及计算

化学势：

B

(l )

B( l )

RT ln x B

理想液态混合物

mix

H

， mix V

，

多 热力学特征

mix

S

R

n B ln x B

组

液态混合物

B

分 mix

G RT

n B ln x B

体

B

化学势： B (l )

B( l )

RT ln a B

系

热 化学势的

实际液态混合物

力 活度和活度因子定义及其物理意义

a B p B / p B

学

表达式

理想稀 溶剂：

A

(l )

A( l ) RT ln x A 或 A (l )

A( l )

RTM

A

b

B

B,b

(l )

RT ln(b B / b ) B

溶液

溶质 B, b

B, c

(l )

B, c

RT ln(c B / c )

溶液

B, x

(l )

RT ln x B

B, x

实际溶液

溶剂：

A

(l )A( l )

RT M A

b B

B

纯固体：

(s)

溶质 B (l )

B( l )

RT ln a B

a B

B, b

b B

/ b

B ,c

c B

/ c

标准态 气体：任何气体，其标准态均为 T ，p 条件下具有理想气体行为的纯气体

的定义

液态混合物：液态混合物中任一组分的标准态为 T ，p 条件下的纯物质 液体

T ， p 条件下的纯物质

溶液 溶剂：稀溶液中溶剂的标准态为

溶质：视溶质浓度的表示方法不同而异，请参见“主要考点”部分 Raoult 定律 Raoult 定律： p A p A x A (或 p

p A x B )适用于理想 液态混合物中任一组分

和稀溶液的溶剂

和 Herry 定律

Herry 定律： p B

k x ,B x (或 p B k b ,B b B ，

p k c ) 适用于稀溶液

B

B c,B B

依数性的定义产生依数性的根本原

因参见“概述”

依数性的计算公式

沸点升高：△

T

b =K b b B (

K b R(T b )2

M A / vap H

m,A

)

稀溶液的

冰点降低：△ T

f =K f b B (

K

f

R(T f )2

M A /

fus

H

m,A

)

依数性

渗透压：

c B RT

利用依数性计算非理想溶

ln a A fus H m / R(1/ T f 1/ T f )

ln a A

vap

H m / R(1/T b

1/ T b ) (仅适用于不挥发性溶质 )

液中溶剂活度的计算公式

ln a A

V m,A / RT