物理化學(xué)上蔡鈞物化03

1、第三章 多組分系統(tǒng)的熱力學(xué)，逸度和活度3-1 引 言多組分單相系統(tǒng)混合物不區(qū)分溶劑溶質(zhì)溶液區(qū)分溶劑溶質(zhì)氣態(tài)混合物（如空氣）液態(tài)混合物（如煤油、酒）固態(tài)混合物（如金銅合金）氣態(tài)溶液（如萘溶解于高壓二氧化碳中）液態(tài)溶液（如氮溶解于水中、糖水、鹽水）固態(tài)溶液（如單體溶解于聚合物中）組成表示法：(1)物質(zhì)B的摩爾分?jǐn)?shù) 量綱為一def(2)物質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 量綱為一def組成表示法：(3)物質(zhì)B的體積分?jǐn)?shù) 量綱為一def(4)物質(zhì)B的質(zhì)量摩爾濃度def組成表示法：(5)物質(zhì)B的濃度（物質(zhì)的量濃度）def換算關(guān)系（二元系A(chǔ)B)：3-2 偏摩爾量對于一個均相系統(tǒng)，如果不考慮除壓力以外的其它廣義力，為了確定平

2、衡態(tài)，除了系統(tǒng)中每一種物質(zhì)的數(shù)量外，還需確定兩個獨立的狀態(tài)函數(shù)。有關(guān)狀態(tài)函數(shù)的基本假定: 1.偏摩爾量的定義與物理意義設(shè)有一個均相系統(tǒng)是由組分1，2，3，,K所組成的含有K個組分的多組分系統(tǒng)，系統(tǒng)的任一廣延性質(zhì)用X表示。1.偏摩爾量的定義與物理意義設(shè)廣延性質(zhì) X， 狀態(tài)函數(shù)的基本假定偏摩爾量Xi 是在系統(tǒng)恒定T，p 和其它物質(zhì)的量時，每單位 i 物質(zhì)改變引起的系統(tǒng)廣延性質(zhì)X的變化。對純組分系統(tǒng) Xi 即 Xi*Xi 是狀態(tài)函數(shù)，強(qiáng)度性質(zhì)只有廣延量才有偏摩爾量，強(qiáng)度量是不存在偏摩爾量的。偏摩爾量與摩爾量的區(qū)別偏摩爾量與摩爾量的區(qū)別偏摩爾量與摩爾量的區(qū)別偏摩爾量與摩爾量的區(qū)別Xi 是在系統(tǒng)恒定T，

3、p 和其它物質(zhì)的量時，改變1mol i 物質(zhì)引起的系統(tǒng)廣延性質(zhì)X的變化.2.集合公式恒溫恒壓下，等比例添加所有組成物質(zhì)，則添加過程不會改變?nèi)芤簼舛龋瑥亩柫恳膊粫l(fā)生變化。2.集合公式2.集合公式例：25 oC、101325Pa時，HAc(B)溶于1kgH2O(A)中所成溶液的體積V與物質(zhì)的量nB(nB=0.162.5mol時）的關(guān)系如下：試將HAc和H2O的偏摩爾體積表示為nB的函數(shù)，并求nB=1.000mol 時HAc和H2O的偏摩爾體積。解：例：25 oC、101325Pa時，HAc(B)溶于1kgH2O(A)中所成溶液的體積V與物質(zhì)的量nB(nB=0.162.5mol時）的關(guān)系如下

4、：試將HAc和H2O的偏摩爾體積表示為nB的函數(shù)，并求nB=1.000mol 時HAc和H2O的偏摩爾體積。解：例：25 oC、101325Pa時，HAc(B)溶于1kgH2O(A)中所成溶液的體積V與物質(zhì)的量nB(nB=0.162.5mol時）的關(guān)系如下：試將HAc和H2O的偏摩爾體積表示為nB的函數(shù)，并求nB=1.000mol 時HAc和H2O的偏摩爾體積。解：3.吉布斯杜亥姆方程恒溫恒壓：二元系統(tǒng)：3.吉布斯杜亥姆方程恒溫恒壓：二元系統(tǒng)：例：在一定溫度下，設(shè)二元系組分A的偏摩爾體積與濃度的關(guān)系為：解法一：用吉布斯-杜亥姆方程例：在一定溫度下，設(shè)二元系組分A的偏摩爾體積與濃度的關(guān)系為：解法二：用偏摩爾量的定義4.同一組分的各種偏摩爾量之間的關(guān)系4.同一組分的各種偏摩爾量之間的關(guān)系4.同一組分的各種偏摩爾量之間的關(guān)系dUi = TdSi - pdVi dHi = TdSi + Vi dpdAi = -Si dT - pdVi