物理化學(xué)：3-10 化學(xué)勢與活度（1）

1、華東理工大學(xué)East China University of Science And Technology 組分組分 i 的化學(xué)勢的化學(xué)勢純理想氣體純理想氣體理想氣體理想氣體混合物混合物純實際氣體、純實際氣體、純液體、純固體純液體、純固體實際氣液固體實際氣液固體混合物混合物- o- oln)g(ppRTii - o- oln)g(ppyRTiii - o*- oln)g(pfRTiii - o- oln)g(pfRTiii 以氣體的熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)作為參考狀態(tài)以氣體的熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)作為參考狀態(tài))g(- oi 原則上任何系統(tǒng)（原則上任何系統(tǒng)（氣體、液體和固體及其混合氣體、液體和固體及其混合物物）中

2、組分的化學(xué)勢均可用）中組分的化學(xué)勢均可用逸度逸度來表示。但對來表示。但對液態(tài)液態(tài)和固態(tài)和固態(tài)混合物或溶液，由于混合物或溶液，由于pVTx關(guān)系測定困難，關(guān)系測定困難，路易斯又發(fā)展了另一種方法。路易斯又發(fā)展了另一種方法。 piiiippRTVRTpyf0d1lnln 方法：方法：1、通過、通過 表達(dá)表達(dá)Vi 2、借助于理想混合物和理想稀溶液模型，借助于理想混合物和理想稀溶液模型，采用不同的慣例來選取參考狀態(tài)，然后引入采用不同的慣例來選取參考狀態(tài)，然后引入一種物質(zhì)特性即活度，來描述一種物質(zhì)特性即活度，來描述實際混合物或?qū)嶋H混合物或溶液溶液的組分與處于的組分與處于參考狀態(tài)參考狀態(tài)的組分的差異，的組分的

3、差異，從而得到化學(xué)勢表達(dá)式。從而得到化學(xué)勢表達(dá)式。 ref, ii液態(tài)或固態(tài)液態(tài)或固態(tài)混合物（溶液）中組分混合物（溶液）中組分 i 的化學(xué)勢表達(dá)式的化學(xué)勢表達(dá)式SL,i 液態(tài)和固態(tài)理想混合物（理想溶液）液態(tài)和固態(tài)理想混合物（理想溶液） 蒸氣可視為蒸氣可視為id.g- o- oV/ln)g(ppRTiii VSL,ii iiiixpppy VVi SL,Li 道爾頓分壓定律道爾頓分壓定律 拉烏爾定律拉烏爾定律T，p，xiT，p，yi一一. .慣例慣例，以系統(tǒng)溫度、壓力下的純組分液體或固體，以系統(tǒng)溫度、壓力下的純組分液體或固體作為參考狀態(tài)作為參考狀態(tài) i 參參考考狀狀態(tài)態(tài)的的化化學(xué)學(xué)勢勢為為- o

4、- oSL,V/ln)g(pxpRTiiiii iiiixRTppRTln/ln)g(- o- oSL, - o- o/ln)g(ppRTiii iiixRT lnSL, 令：令： 與與 的差異，用系統(tǒng)特性的差異，用系統(tǒng)特性 表達(dá)。表達(dá)。SL,i i ix理想混合物中組分理想混合物中組分 i 的化學(xué)勢表達(dá)式的化學(xué)勢表達(dá)式實際狀態(tài)實際狀態(tài) T，p，xiiiiixRTppRTln/ln)g(- o- oSL, 實際混合物實際混合物理想混合物理想混合物路易斯路易斯 ii SL,- o- o/ln)g(ppRTiii 實際狀態(tài)實際狀態(tài) T，p，xi理想混合物理想混合物iixa 實際混合物中組分實際混合

5、物中組分 i 的化學(xué)勢表達(dá)式的化學(xué)勢表達(dá)式- o- oSL,V/ln)g(pxpRTiiiii iiixRT lnSL, iaRT ln ai 狀態(tài)函數(shù)，強(qiáng)度性質(zhì)狀態(tài)函數(shù)，強(qiáng)度性質(zhì)),(11 KiixxpTaaiiixadef iiixa 理想混合物（理想溶液）理想混合物（理想溶液）1 i 活度因子活度因子 (慣例慣例) i 活度活度 (慣例慣例) 校正濃度校正濃度iaRTaiii expdefT，p，xiT，p，yi活度與氣液（固）平衡活度與氣液（固）平衡 - o- oVln)g(ppyRTiii VSL,ii iiiaRT lnSL, - o- o/ln)g(ppRTiii iiiiiii

6、xpapppy iiiiippyppaiiiiiiixppyxpp 正偏差正偏差 1 i iixa iiixpp 負(fù)偏差負(fù)偏差 1 i iixa iiixpp 1lim1 iix ai 是將拉烏爾定律用于實際混合物時，對摩是將拉烏爾定律用于實際混合物時，對摩爾分?jǐn)?shù)的校正，可看作有效的摩爾分?jǐn)?shù)。爾分?jǐn)?shù)的校正，可看作有效的摩爾分?jǐn)?shù)。活度的物理意義活度的物理意義理想混合物（理想溶液）理想混合物（理想溶液）1 i iiixpp 當(dāng)當(dāng) 1ix，混合物趨近純物質(zhì)，混合物趨近純物質(zhì)， T，p，xiT，p，yi二、活度與逸度的關(guān)系二、活度與逸度的關(guān)系當(dāng)壓力很高時，氣相不能視為理想氣體，則當(dāng)壓力很高時，氣相不能視為理想氣體，則 - o- oVln)g(pfRTiii iiixff* o- o*ln)g(pfRTiii iiixRT lnSL, 理想混合物理想混合物SL,V iiff純純物物質(zhì)質(zhì)SL,Viiff 混混合合物物- o- oVln)g(pxfRTiiii iiiiixRTpfRTlnln)g(- o- oSL,V 活度是指定狀態(tài)的逸度與活度是指定狀態(tài)的逸度與參考狀態(tài)的逸度之比。參考狀態(tài)的逸度之比。iiiiiixfaff * iiiiiiixffffa* iiiaRT ln-SL, 實際混合物實際混合物o- o*ln)g(pfRTiii T，p，xiT