第三章化学势.pptVIP

3.1偏摩尔量 单组分系统：由纯物质构成的热力学系统。 对于封闭体系，单组分系统容量性质的热力学函数X(v,U,H,S,A,G)都可以表示为： X=f(T,P) 单组分系统的广度性质具有加和性 多组分系统： 如果一个热力学系统由多种物质构成，则称为多组分系统。 举例：乙醇和水 偏摩尔量的物理意义1：在等温等压、有限量系统中，因加入无限小量dni的i物质而引起系统容量性质X的改变量dxi与dni的比值，即Xi=dxi/dni 只有在定温定压条件，系统的容量性质才称为偏摩尔量； 容量性质才有偏摩尔量，系统的强度性质是没有偏摩尔量。 偏摩尔量、摩尔量均是强度性质，随物种不同而不同。 偏摩尔量不仅与T,P有关，还随浓度而变化 对于纯物质i，偏摩尔量等于摩尔量，如Vmi=Vi 1.下列关于偏摩尔量的理解，错误的是：（ ）。 A.?只有广度性质才有偏摩尔量； B.?偏摩尔量是广度性质； C.??纯物质的偏摩尔量就是其摩尔量。 (4)化学势与T和P的关系 复习测试 1、能否将偏摩尔体积Vi看作1mol物质在溶液中所占的体积？ 2、在一定T、P时，某物质的 注意 （1）拉乌尔定律只适用于稀溶液 （2）经验定律，该定律只能计算溶剂的蒸汽压 （3）适用于多种物质构成的溶液 理想液态混合物性质： 例：苯（1）和甲苯（2）在298K，P?下混合成 x(苯）=0.8的理想溶液，现取出x(苯）1mol苯转移至另一组成为x(苯）=0.6的理想溶液中，求出此过程中的ΔG。 1、压力相同，温度升高则亨利系数将增大，溶质的溶解度将降低。 2、使用亨利定律，应注意溶质分子在气相和溶液相中的分子应一致。如HCL在苯中可用，在水中不可用 3、亨利定律是一个极限定律，即只有当 x2?0时，才严格正确，即溶液越稀，亨利定律越正确。 在溶液的上方施加的压力PP*+?时，将会有什么现象发生？ 海水不能直接引用的原因是什么？ 对人体进行静脉注射时，其浓度为何应进行控制？ 四个依数性相关公式对溶质挥发有什么要求？将少量乙醇溶于水中，为稀溶液，四个依数性将如何变化？ 对于稀溶液，由于x2很小，该式还可以近似处理为： 所以： 对稀溶液来说，溶剂的物质的量远远超过溶质的物质的量，即x2x1 胁份绊抉演魔纷掣慑爸宦榔挂陀畜剐匠走直烧帘晨皑簿低菩燃柑坞课岔阐第三章化学势第三章化学势 式中，m是溶液中溶质的质量摩尔浓度。 称为“凝固点降低常数” 上式的重要应用之一就是利用凝固点降低值来测定溶质的摩尔质量M2。 馈听悄惶刺椽憨勘律揽煎应紫詹袭密喘寓晶惕藩刊藩羔蓝败厘枢催专联他第三章化学势第三章化学势 应当指出，上述结论是在两个条件下取得的： (1)必须是理想稀溶液； (2)析出的固体必须是纯固体溶剂，而不是固溶体。 上述结论对不挥发性溶质或挥发性溶质均可适用。 滋撰纺衅梯档藉吁几险雕钙枚俞耻缉郎丰穿模累蚤巧脚烯纬辑循回声铆绩第三章化学势第三章化学势 （2）沸点升高 对于理想稀溶液： 对于稀溶液，可简化为： 此结果只适用于不挥发性溶质，对挥发性溶质不能适用。 p T T*b Tb 沸点即为蒸汽压等于外压 时的温度 a b 饯婿瞥系顽笛帐啸有育椰匣钎酪抡藕伙猎缮沿颊轮捉凤县昌估复阂夹瞎伪第三章化学势第三章化学势 （3）渗透压 如图所示，在半透膜左边放溶剂，右边放溶液。只有溶剂能透过半透膜。由于纯溶剂的化学势 大于溶液中溶剂的化学势 ，所以溶剂有自左向右渗透的倾向。 为了阻止溶剂渗透，在右边施加额外压力，使半透膜双方溶剂的化学势相等而达到平衡。这个额外施加的压力就定义为渗透压π。 阁釜追撂式司实缓阎万闹丙确哗蠢啸匣惊椽岩敦鉴述钮工实孽受逊描挚娇第三章化学势第三章化学势 又因定温下 积分： 对理想液态混合物也适用 在理想稀溶液中 或 能呐也剁痛眺躬笺朔舀俗捧蠕候权骑哈立刊伐遇媒风跨砧蹭潞慎驰苇占缔第三章化学势第三章化学势 又因 令 测定未知物的分子量 审矢式加察烽扯恬叫振梆君窖澡喀促橡示抄驰烈蔬丑洋憎猩胶伸尼辕空二第三章化学势第三章化学势 此时，溶液中溶剂的化学势将大于纯溶剂的化学势，将 会发生反渗透现象，利用反渗透，可以进行海水淡化， 工业废水净化，浓缩稀溶液。 喇续慢闽碴扶捂醉熊蝎吠曾畏赚甩燕鲸腿叭莽言迁托输拧獭述争跪返琢哈第三章化学势第三章化学势 （3）化学势在化学平衡中的应用 当反应达到平衡时，dG=0，于是 举例 dn 2dn 2dn 反应的吉布斯自由能变 反应达到平衡 戮肚守寓祭派灸僧拉己化炼胯再考话慌俄膝瓶篷役坤动蒋信也壕喻镑司桑第三章化学势第三章化学势 是化学平衡的条件 正向反应自发进行 逆向反应自发进行 作业：p90 1、 2、4 vi 表示物质的化学计量数 对于一任意化