液体混合物与溶液

相同的方法进行研究，这种系统称为混合物。 溶液:为了方便，将溶液中的组分区分为溶剂及溶质，并选
用不同的标准态作为参照，以不同的方式加以研究。
多 组
混合物 气态混合物 各 组 分 液态混合物 l1 + l2 + …
等同对待
理想液态混合物 真实液态混合物
分
固态混合物(相平衡章)
均
百度文库
相 系
溶液
液态溶液 l + (l , s, g)
dG B ()dnB () αB
根据吉布斯函数判据, 可得:
α BB () d n B () 0 自 平 (d T 发 衡 0 ,d p 0 ,W ' 0 )
结论:在等温等压下若任一物质B在两相中的化学势不相等, 则该组分必然从化学势高的那一相向化学势低的那一相转移, 即朝着化学势减小的方向进行。
学习要求：
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。
混合物:均相多组分平衡系统中对各组分不分主次，选
用同样的参考状态（或标准态）、使用相同的经验定律，以
(2)已知某α相混合物的总化学势比某β相物质的化学势高，则物 质B会自动从α相转移到β相。
(4)物质B在α相和β相之间进行宏观转移的方向总是从浓度高的
相迁至浓度低的相。
2.单选题：
(1)1molA与nmol B组成的溶液，体积为0.65 dm3，当xB =
0.8时，A的偏摩尔体积VA=0.090dm3·mol-1，那么B的偏摩尔
当组成不变时， dGSdTVdp B n G BT,p,nCdnB
BdefGB nGBT,p,nC
dG Sd V T d p dn
T ,P
BB B
（2）化学式与温度、压力的关系
B
P T ,nB
P
G nB
T , p ,nC
T ,nB
V
nB
G p
恒温恒压：nBdXB 0
B
即： xBdXB 0
B
—吉布斯–杜亥姆方程
吉布斯–杜亥姆方程
恒温恒压：
nBdXB 0
B
当二组分混合物组成发生微 小变化，如果一组分的偏摩 尔量增大，则另一组分的偏 摩尔量一定减小。且变化大 小比例与两组分的摩尔分数
成反比。
1.以下说法对吗？ (1) 纯物质的偏摩尔热力学能等于该物质的摩尔热力学能
X X (T ,p ,n B ,n C ,n D )
X
X
X
d X T p ,n B ,n C d T p T ,n B ,n C d p B n B T ,p ,n C d n B
XB def
X nB
T, p,nC
偏摩尔量
偏摩尔量XB是在T, p 以及除B外所有其他组分的物质的量 都保持不变的条件下, 任意广度性质X 随nB的变化率.
VB 为:
(A) 0.140 dm3·mol-1 ；
(B) 0.072 dm3·mol-1 ；
(C) 0.028 dm3·mol-1 ；
(D) 0.010 dm3·mol-1 。
3. 化学势（chemical potential）
（1） d G G T p ,n B d T G p T ,n B d pB n G B T ,p ,n C d n B
1.以下说法对吗？ (1) 纯物质的偏摩尔热力学能等于该物质的摩尔热力学能
(2)已知某α相混合物的总化学势比某β相物质的化学势高，则物 质B会自动从α相转移到β相。
(3)对于纯组分，化学势等于其吉布斯函数。
(4)物质B在α相和β相之间进行宏观转移的方向总是从浓度高
的相迁至浓度低的相。
2.单选题：
(1)1molA与nmol B组成的溶液，体积为0.65 dm3，当xB = 0.8
时，A的偏摩尔体积VA=0.090dm3·mol-1，那么B的偏摩尔VB 为:
(A) 0.140 dm3·mol-1 ；
(B) 0.072 dm3·mol-1
；
(C) 0.028 dm3·mol-1 ；
(D) 0.010 dm3·mol-1
7. 有关化学势的公式 （1）等温、等压、非体积功为0下过程性质的判据为 ：
（2）集合公式
dGT,P BdnB0
B
G G B n B B n B
（3）Gibbs-Duhem equation
nBdB0
xBdnB0
（4）化学势与压力的关系
p B T ,n B p n G B T ,p ,n C T ,n B n B G p T ,n B T ,p ,n C n V B T ,p ,n C V B m ,
（5）化学势与温度的关系
B
T
p,nB
SBm ,
4. 恒温下理想气体混合物化学势
（1）单组分纯理想气体
dGm VmdpRpTdp
G mRlT n pC
对纯组分系统来说偏摩尔量就是它的摩尔量。
2. 偏摩尔量有关计算
等温等压时：dX XBdnB X XBnB ---集合公式
B
B
对 X nBXB 进行全微分，得 dX (nBdXBXBdnB)
B
B
又∵
dX X T p,n BdT X p T,n BdpBX B dnB
∴
BnBdXB X Tp,nBdT X pT,nBdp
T ,nB
T , p ,nC
V nB
T , p ,nC
B ,m
B
T p ,nB
T
G nB
T
, p ,nC
p ,n B
S
nB
G T
p ,nB
T , p ,nC
S nB
T , p ,nC
B ,m
（3） 等温等压下, 系统内发生相变化或化学变化时, 有
理想稀溶液
统
区分溶剂
和 溶 质 固态溶液(相平衡章)
真实溶液
§4.1 偏摩尔量及化学势
1. 偏摩尔量（partial molar quantity ）定义
思考： 5 050 10? 0
说明1mol物质单独存在时对体积的贡献与在混合物中对体积 的贡献不同。
V＝nBVB＋nCVC
在由组分B,C,D…形成的混合系统中，任意广度量X