冶金原理名词解释

冶金原理名词解释

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第一章冶金溶液热力学基础一重点内容

本章重要内容可概括为三大点：有溶液参与反应的AG。、ΔG.溶液中组分B 活度一、名词解释

生铁钢工业纯铁熟铁提取冶金理想溶液稀溶液正规溶液偏摩尔量 XB化学势活度活度系数无限稀活度系数ΓB°

—级活度相互作用系数諒一级活度相互作用系数詔标准溶解吉布斯自由能△sG：溶液的超额函数

生铁：

钢：

工业纯铁：

熟铁：

提取冶金：

理想溶液：

稀港液：

正规濬液是指混合恰不等于0,混合爛等于理想溶液混合爛的溶液称为正规溶液。偏摩尔量XB是指指在恒温、恒压、其它组分摩尔量保持不变条件下，溶液的广

度性质X (G S S、H、U、V)对组分B摩尔量的偏导值。

XB = (&X ©1 B)TPnk(k≠B)。

化学势是指在恒温、恒压、其它组分摩尔量保持不变条件下，溶液的吉布斯

能对组分B摩尔量的偏导值。G B =QJOQTzgBz (P27)

活度是指实际溶液按拉乌尔定律或亨利定律修正的浓度。

活度系数是指实际溶液按拉乌尔定律或亨利定律修正的浓度时引入的系数。无限稀活度系数是指稀溶液中溶质组分以纯物质为标准态下的活度系数。无限稀活度系数TBo大小意义

是组元B在服从亨利定律浓度段内以纯物质i为标准态的活度系数是纯物质为标准态的活度与以假想纯物质为标准态的活度相互转换的转换系数是计算元素标准溶解吉布斯能的计算参数

一级活度相互作用系数神是指以假想1%溶液为标准态，稀溶液中溶质组分j的

活度系数的IgA对溶质组分j的®（%）偏导值，即：√ =（aig∕√⅛j）^0 O

（Pl06）

一级活度相互作用系数詡是指以纯物质为标准态，稀溶液中溶质组分，的活度

系数的Ig门对溶质组分j的刃偏导值,即：耳=（°IgH说（粉）勺亠。（Pl05）标准濬解吉布斯自由能AsG：是指纯物质溶液溶解于溶液中.并形成标准态溶液的吉布斯自由能变化值。

溶液的超额函数是指实际溶液的偏摩尔量（或摩尔量）与假想其作为理想溶液时偏摩尔量（或摩尔量）的差值，用上标“ex”表示。

二、冶金原理三大内容（重庆大学考题：冶金过程热力学、冶金过程动力学的区别）

冶金原理主要研究内容包括冶金过程热力学、冶金过程动力学、冶金溶液三大部分。

冶金过程热力学研究在给定条件下，反应进行的可能性、方向和限度（平衡），影响反应平衡因素（如温度、浓度、压力、催化剂等），如何利用影响因素创造条件使反应沿着预期的方向进行，达到预期的限度。热力学不涉及反应速度、反应机理问题。

冶金过程动力学的主要研究冶金反应的机理、速率、速率限制环节、速率影响因素，以及如何创造条件加速反应的进行。

冶金溶液研究熔体的相平衡、结构及性质。

三、拉乌尔定律、亨利定律内容及其表达式

拉乌尔定律：“在一定温度和平衡状态下，溶液中溶剂的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压乘以溶液中溶剂的摩尔分数。”其数学表达式为：式中，力为纯溶剂A的蒸气压。

亨利定律：“在一定温度和平衡状态下，挥发性溶质在气相中的平衡分压与溶质在溶液中的摩尔分数成正比。"亨利定律数学表达式为：式中，为亨利系数。三、标准港解吉布斯能计算式

（1）纯物质为标准态时,B=[B] ∆s¾B） =O

⑵假想纯物质为标准态时I B=[B] Δs G,‰,=∕en∏rθW

（3）假想1%溶液为标准态时,B=[B] ASG爲"In护MIn而萨证明：对于B=[B]

Δs G,M（S）=RTInP lBl-RTIn Pβ（P[B]为溶液中组分B的蒸气;PB 为纯物质B的饱和蒸气压）

（1）纯物质为标准态时，PlBF P；,则：XG爲）=RTInPIBl-RTln PB =

RTln PB -RTln PB =O

（2）假想纯物质为标准态时，由亨利定律可得P∣B1=kH（x）,则：

△sG爲）=RTlnP l B l-RTln PB = RTlnkHa）-RTln PB =RTln（kH（√ PB）=RTln 说

（3）假想1%溶液为标准态时,由亨利定律可得P1B]=kH（%）.贝IJ：

=RTlnPlB]-RTln P B = RTlnkH<%）-

RTln PB =RTln（k H（%/ P；）=RTln（I OOJ^ r R ）

第二章冶金动力学基础

名词解释

基元反应速率限制环节化学扩散（互扩散）对流扩散扩散通量速度边界层浓度边界层（或扩散边界层）动力学中的稳定态均相形核异相形核

1、基元反应:反应物分子相互碰撞直接转化为产物分子的反应。基元反应的反应级数与反应物计量数之和相等。（P56）

2、速率限制环节：反应过程由界面化学反应和扩散多环节组成的串联过程，其中速率最慢或阻力最大，对反应总速率影响很大的环节。（P55）

3、化学扩散（互扩散）：静止体系中，溶液中有浓度梯度存在时，发生的扩散，它是一种原子在其它种作为基体的原子中的相对扩散。（P61）

4、对流扩散：流动体系中出现的扩散，它是由分子扩散和液体的分子集团的整体运动，使其内的物质发生迁移。

5、扩散通量：指组分在单位时间内，通过垂直于扩散方向单位截面积的物质的量。

6、速度边界层：在流速较大的非均相体系（气固、气液、液固等）内，流体在相界面上流动时，液体与相界面出现摩擦阻力，在贴近相界面并出现很大速度梯度的流体薄层称为速度边界层。（P67）

7、浓度边界层（或扩散边界层）：在流速较大的非均相体系（气固、气液、液固等）内，流体在相界面上流动时，在贴近相界面并出现很大浓度梯度的流体薄层称为速度边界层。（P68）

8、动力学中的稳定态：反应过程由界面化学反应和扩散多环节组成的串联过程中，各环节与总反应速率相等，且不随时间而变化的状态。（P79）

9、均相形核:指在反应产物在均匀的相内发生的形核。

10、异相形核：指在核在异相界面上形成时称为异相形核。

第三章相图

名词解释

相图或状态图自由度相律稳定化合物（同分化合物，或一致熔融化合物）