溶液及.ppt

物理化学电子教案—第四章 第四章 溶液——多组分系统热力学 4.1 引言 4.1 引言 4.1 引言 4.2 溶液组成的表示法 4.2 溶液组成的表示法 4.2 溶液组成的表示法 4.2 溶液组成的表示法 4.2 溶液组成的表示法 4.3 偏摩尔量与化学势 单组分系统的摩尔热力学函数值 单组分系统的摩尔热力学函数值 多组分系统的热力学特征 多组分系统的偏摩尔热力学函数值 多组分系统的偏摩尔热力学函数值 偏摩尔量的集合公式 偏摩尔量的集合公式 偏摩尔量的集合公式 偏摩尔量的集合公式 偏摩尔量与化学势（复习） Gibbs-Duhem公式 Gibbs-Duhem公式 化学势的定义 化学势的定义 多组分系统中的基本公式 多组分系统中的基本公式 化学势的定义 化学势的定义 化学势与压力的关系 化学势与温度的关系 稀溶液中的两个经验定律 稀溶液中的两个经验定律 4.4 稀溶液中的两个经验定律 4．5 混合气体中各组分的化学势 理想气体的化学势 理想气体的化学势 气体混合物中各组分的化学势 *非理想气体的化学势 4.6理想液态混合物（理想溶液） 理想液态混合物的模型 1 宏观模型—液态混合物中任一组分在全部浓度范围内都遵从Raoult 定律。 2 微观模型—各种分子之间的相互作用力近似相同，各种分子的体积近似相同。 从分子模型上看，各组分分子彼此相似，在混合时没有热效应和体积变 化，这种溶液称为液体混合物。某些物质的混合物，如异构体的混合物，紧邻同 系物的混合物，前者如o-二甲苯和p-二甲苯系统，后者如苯和甲苯，可近似认为 是理想液态混合物。光学异构体、同位素和立体异构体混合物属于这种类型。 理想液态混合物中任一组分B的化学势 某温度下，A和B形成理想液态混合物，且达到气—液相平衡。气体可视为 理想气体 混合物。 则：液相中任一组分的化学势 可从下列方程组 导出： 理想液态混合物中任一组分B的化学势 式中 通常：当p 与 相差不大时 所以，理想液态混合物任一组分B的化学势 写为： 式中 称为液态B在标准态下的化学势。即： 4.6 理想液态混合物 理想液态混合物的混合性质 理想液态混合物的混合性质是指： 在恒温、恒压条件下，由纯液体A和纯液体B混合形成理想 液态混合物过程的状态函数 V，H，S，G的变化。 从理想液态混合物各组分的化学势表示式及化学势与温度、压力的关系式，可以 导出： 混合过程体积变化 ΔmixV=0 焓变 ΔmixH=0 熵变 Gibbs函数自由能变化 理想液态混合物的蒸气压-组成图 某温度下，A—B形成理想液态混合物且 蒸气—液相达平衡。蒸气可视为理想气体 混合物。 设：此温度下 则 蒸气总压与液相组成之关系 p总=f (xB) 可表示为线性方程 在左图上称此线为液相线。 蒸气总压p总与气相组成yB之关系 p总= f(yB) 可表示为