第4节 理想液态混合物中物质的化学势

在 25℃， 101.325 kPa 时把苯（ A ）和甲苯（ B ） 混 合 成 理 想 液 态 混 合 物 ， 问 对 于 1mol 苯 从 xA=0.8 （Ⅰ态）稀释到 xA=0.6 （Ⅱ态），这一 过程的ΔG为多少？
解：苯在液态混合物中的化学势为：
B (l,T , p) RT ln xA ΔG= （Ⅱ）－ A（Ⅰ） A
§3.4 理想液态混合物中物质的化学势
一、拉乌尔定律 (Raoult’s Law)
1887年，法国化学家Raoult从实验中归纳出一
个经验定律：在定温下，在稀溶液中，溶剂的蒸
气压等于纯溶剂蒸气压 p 乘以溶液中溶剂的物质
的量分数 xA ，用公式表示为：
* A
pA p x
* A A
如果溶液中只有A，B两个组分，则
xA xB 1
pA p (1 xB )来自百度文库
* A
p pA xB * pA
* A
拉乌尔定律也可表示为：溶剂蒸气压的降低值与 纯溶剂蒸气压之比等于溶质的摩尔分数。
在 136.7℃ 时 ， 纯 氯 苯 (A) 的 饱 和 蒸 气 压 为 115.7 kPa，纯溴苯(B)为60.80 kPa。求101 325 Pa下，能在上述温度沸腾的液态混合物的组成 和蒸气组成。设氯苯 (A) 和溴苯 (B) 组成理想液 态混合物。
* B (l )
RT ln xB
由于
* B (l )
不是标准态，采用标准态 B (l ) ，得：

p * m, B ( l )

B (l ) B(l ) RT ln xB V
p
dp
考虑到p与pθ相差不大，
B (l ) B (l ) RT ln xB
解：沸腾时总压力 p=101.325 kPa
p x p (1 xA ) 101.325 kPa
* A A * B
则 xA=0.738
xB=0.262
p xA pyA
* A
115.7 0.738 yA= =0.843 101.325
yB=0.157
二、理想液态混合物 (Perfect Liquid Mixture)
混合物中任一组分在全部组成范围内 都符合拉乌尔定律的液体混合物。
三、理想液态混合物的混合性质
1、ΔmixV=0 2、ΔmixH=0
四、理想液态混合物中任一组分的化学势
在理想液态混合物中，溶剂与溶质不可分。
对任一液体组分，其都与气相中的化学势相等：
B (l ) B ( g )
可推导出：
B (l )
O B
xA ( ) RT ln xA ( )
=[8.314×298.2×ln（0.6/0.8）] J· mol-1 =－713 J· mol-1 。
作业：P98：习题9，10，11，13